(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
前記第１基板と相対向する第２基板と、
前記第１基板及び前記第２基板のうちの少なくとも一方の上に形成されている第１電極と、
前記第１基板及び前記第２基板のうちの少なくとも一方の上に形成されている第２電極と、
前記第１基板と前記第２基板との間に挟持されている液晶層と、
前記第１基板の上に成膜され、前記液晶層と接触する第１配向膜と、
を備え、
前記第１配向膜は、第１配向基底膜と複数の第１配向調節剤とを有し、前記第１配向調節剤は、前記第１配向基底膜の内部から延出しており、前記液晶層の液晶に配向力を与え、
前記第１電極は前記第１基板の上に形成され、切欠部を有さずに連続面を形成し、
前記第２電極は前記第２基板の上に形成され、切欠部を有さずに連続面を形成し、
前記第１配向調節剤は前記第１配向基底膜の内部からプレチルトをもって延出しており、
前記第１配向膜は前記第１配向調節剤のプレチルトによって複数のドメインに画成され、
前記複数のドメインの形状は不規則であることを特徴とする垂直配向モードの液晶表示装置。
【請求項２】
前記液晶層の液晶のうち前記第１配向膜と隣り合う液晶は、前記第１配向調節剤のプレチルトと同じ方向のプレチルトを有することを特徴とする請求項１に記載の垂直配向モードの液晶表示装置。
【請求項３】
前記第１配向基底膜は、前記液晶を垂直配向させる物質であることを特徴とする請求項１に記載の垂直配向モードの液晶表示装置。
【請求項４】
前記第１基板の下に位置する下部偏光板と、
前記下部偏光板と前記第１基板との間に位置する下部１／４波長位相遅延フィルムと、
前記第２基板の上に位置する上部偏光板と、
前記上部偏光板と前記第２基板との間に位置する上部１／４波長位相遅延フィルムと、
をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の垂直配向モードの液晶表示装置。
【請求項５】
前記下部１／４波長位相遅延フィルムの位相遅延軸は前記下部偏光板の透過軸と４５°の傾斜角をなし、
前記上部１／４波長位相遅延フィルムの位相遅延軸は前記下部偏光板の透過軸と-４５°の傾斜角をなしていることを特徴とする請求項４に記載の垂直配向モードの液晶表示装置。
【請求項６】
前記下部１／４波長位相遅延フィルムの位相遅延軸は前記上部偏光板の透過軸と４５°の傾斜角をなし、
前記上部１／４波長位相遅延フィルムの位相遅延軸は前記上部偏光板の透過軸と-４５°の傾斜角をなしていることを特徴とする請求項４に記載の垂直配向モードの液晶表示装置。
【請求項７】
前記第１基板の下に位置する下部偏光板と、
前記下部偏光板と前記第１基板との間に位置する下部１／４波長位相遅延フィルムと、
前記第２基板の上に位置する上部偏光板と、
前記上部偏光板と前記第２基板との間に位置する上部１／４波長位相遅延フィルムと、
をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の垂直配向モードの液晶表示装置。
【請求項８】
前記下部１／４波長位相遅延フィルムの位相遅延軸は前記下部偏光板の透過軸と４５°の傾斜角をなし、
前記上部１／４波長位相遅延フィルムの位相遅延軸は前記下部偏光板の透過軸と-４５°の傾斜角をなしていることを特徴とする請求項７に記載の垂直配向モードの液晶表示装置。
【請求項９】
前記下部１／４波長位相遅延フィルムの位相遅延軸は前記上部偏光板の透過軸と４５°の傾斜角をなし、
前記上部１／４波長位相遅延フィルムの位相遅延軸は前記上部偏光板の透過軸と-４５°の傾斜角をなしていることを特徴とする請求項７に記載の垂直配向モードの液晶表示装置。
【請求項１０】
前記第１基板及び前記第２基板のうち前記第１配向膜が成膜されていない基板に成膜され、前記液晶層と接触する第２配向膜、をさらに備え、
前記第２配向膜は、
第２配向基底膜と、
前記第２配向基底膜とは異なる物質からなる複数の第２配向調節剤と、
を有し、
前記第２配向調節剤は、前記第２配向基底膜の内部からプレチルトをもって延出しており、モノマーまたはオリゴマーを重合して形成され、
前記第２配向調節剤は対応する位置の前記第１配向調節剤との同じ方向のプレチルトを有し、
前記第２配向基底膜は前記液晶層の液晶を垂直配向させることを特徴とする請求項１に記載の垂直配向モードの液晶表示装置。
【請求項１１】
第１基板と、
前記第１基板と相対向する第２基板と、
前記第１基板の上に形成され、画素領域を第１ドメインおよび第２ドメインに分割するドメイン分割手段を有する第１電極と、
前記第２基板の上に形成され、切欠部を有さずに連続面を形成する第２電極と、
前記第１基板と前記第２基板との間に挟持されている液晶層と、
前記第１基板及び前記第２基板のうちのいずれか一方に形成され、前記液晶層と接触する第１配向膜と、
を備え、
前記第１配向膜は、
第１配向基底膜と、
前記第１配向基底膜とは異なる物質からなる複数の第１配向調節剤と、
を有し、
前記第１配向調節剤は、前記第１配向基底膜の内部からプレチルトをもって延出しており、
前記第１配向基底膜は前記液晶を水平配向させる物質であり、
前記第１ドメインに位置する第１配向調節剤のプレチルトの方位角と、前記第２ドメインに位置する第１配向調節剤のプレチルトの方位角とは、水平軸を基準として互いに反対であり、
前記第１電極のドメイン分割手段は、前記水平軸と垂直な方向である縦方向に前記第１電極を複数の帯状領域に分割するスリットからなる切欠部であり、
前記第１配向膜は、前記スリットに垂直な第１方向にラビングされていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１２】
前記第１ドメインに位置する第１配向調節剤が前記水平軸を基準として回転した方位角の方向と、前記第２ドメインに位置する第１配向調節剤が前記水平軸を基準として回転した方位角の方向とは、互いに反対であることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記液晶層の液晶のうち前記第１配向膜と隣り合う液晶は、前記第１配向調節剤のプレチルトと同じプレチルトを有することを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
前記第１配向調節剤は、光重合性モノマーまたはオリゴマーを重合して形成されることを特徴とする請求項１３に記載の液晶表示装置。
【請求項１５】
前記第１基板及び前記第２基板のうち前記第１配向膜が成膜されていない基板に成膜され、前記液晶層と接触する第２配向膜、
をさらに備え、
前記第２配向膜は、
第２配向基底膜と、
前記第２配向基底膜とは異なる物質からなる複数の第２配向調節剤と、
を有し、
前記第２配向調節剤は、前記第２配向基底膜の内部からプレチルトをもって延出しており、モノマーまたはオリゴマーを重合して形成されることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
【請求項１６】
前記第２配向調節剤は、光重合性モノマーまたはオリゴマーを重合して形成されることを特徴とする請求項１５に記載の液晶表示装置。
【請求項１７】
前記第２配向基底膜は、前記液晶を水平配向させる物質であることを特徴とする請求項１６に記載の液晶表示装置。
【請求項１８】
前記第２配向膜は、前記スリットに平行な第２方向にラビングされていることを特徴とする請求項１７に記載の液晶表示装置。
【請求項１９】
請求項１２に記載の液晶表示装置の製造方法であって、
第１基板の上に、配向基底物質とモノマーまたはオリゴマーとを含む第１配向膜を成膜するステップと、
前記第１配向膜が成膜された第１基板と第２基板とを組み合わせるステップと、
前記第１基板及び前記第２基板のうちの少なくとも一方に形成されている第１電極と第２電極との間に電圧を加え、前記第１配向膜の含む前記モノマーまたはオリゴマーを重合するステップと、
を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項２０】
前記第１配向膜が含む前記モノマーまたはオリゴマーは、光重合性モノマーまたはオリゴマーであり、
前記第１配向膜の含む前記モノマーまたはオリゴマーを重合するステップは、前記モノマーまたはオリゴマーに光を照射して行い、
前記第１配向膜を成膜するステップは、
前記配向基底物質と光重合性モノマーまたはオリゴマーとを混合して前記第１基板の上に塗布するステップと、
前記第１基板の上に塗布された前記配向基底物質と光重合性モノマーまたはオリゴマーとの混合物を熱処理して前記配向基底物質を硬化させるステップと、
を含むことを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２１】
前記熱処理は、１００〜１８０℃で０．５〜１時間行うことを特徴とする請求項２０に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２２】
前記第１基板と第２基板とを組み合わせるステップ前に、
前記第２基板の上に配向基底物質と光重合性モノマーまたはオリゴマーとを含む第２配向膜を成膜するステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２３】
前記第２配向膜を成膜するステップは、
前記配向基底物質と光重合性モノマーまたはオリゴマーとを混合して前記第２基板の上に塗布するステップと、
前記第２基板の上に塗布された前記配向基底物質と光重合性モノマーまたはオリゴマーとの混合物を熱処理して前記配向基底物質を硬化させるステップと、を含むことを特徴とする請求項２２に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２４】
前記熱処理は、１００〜１８０℃で０．５〜１時間行うことを特徴とする請求項２３に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２５】
前記第１基板と前記第２基板とを組み合わせるステップは、
前記第１基板及び前記第２基板のうちのいずれか一方の上にシラントを塗布し、液晶を滴下するステップと、
前記第１基板と前記第２基板とを位置合わせして貼り合わせるステップと、
を含むことを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２６】
前記第１基板と前記第２基板とを組み合わせるステップは、
前記第１基板及び前記第２基板のうちのいずれか一方の上に液晶注入口を有するようにシラントを塗布し、前記第１基板と前記第２基板を位置合わせして貼り合わせるステップと、
前記第１基板、前記第２基板および前記シラントによって形成された空間に、液晶を注入するステップと、
を含むことを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２７】
前記モノマーまたはオリゴマーは、反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）であることを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２８】
前記配向基底物質は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、レシチン（ｌｅｃｉｔｈｉｎ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）のうちの少なくとも一種からなることを特徴とする請求項２２に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２９】
請求項１２の液晶表示装置の製造方法であって、
第１基板の上に第１領域と第２領域とに跨ぐ第１電極を形成するステップと、
第２基板の上に第２電極を形成するステップと、
前記第１基板及び第２基板のうちのいずれか一方に、第１配向基底物質と、前記第１配向基底物質とは異なる物質からなるモノマーまたはオリゴマーとを含む第１配向膜を成膜するステップと、
前記第１基板と前記第２基板との間に液晶を導入するステップと、
光マスクにより前記第２領域を覆うステップと、
前記第１電極と前記第２電極との間に第１電圧を加え、光を照射して前記第１領域に位置する前記第１配向膜に含まれている前記モノマーまたはオリゴマーを重合するステップと、
前記第１電極と前記第２電極との間に第２電圧を加え、光を照射して前記第２領域に位置する前記第１配向膜に含まれている前記モノマーまたはオリゴマーを重合するステップと、
を含み、
前記第１電圧と第２電圧は互いに異なることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項３０】
前記第１電極に第１ドメイン分割手段を形成するステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項２９に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項３１】
前記第１ドメイン分割手段は、前記第１電極をパターニングするステップで一緒に形成した切欠部であることを特徴とする請求項３０に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項３２】
前記第１基板と第２基板との間に前記液晶を導入するステップ前に、
前記第１基板及び前記第２基板のうち前記第１配向膜が成膜されていない基板に、第２配向基底物質と、前記第２配向基底物質とは異なる物質からなるモノマーまたはオリゴマーとを含む第２配向膜を成膜するステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項２９に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項３３】
請求項１２の液晶表示装置の製造方法であって、
第１基板の上に第１電極を形成するステップと、
前記第１基板と相対向する第２基板の上に第２電極を形成するステップと、
前記第１および第２基板のうちのいずれか一方の基板に、第１配向基底物質と光重合性モノマーまたはオリゴマーとを含む第１配向膜を成膜するステップと、
前記第１基板と第２基板との間に、光重合性モノマーまたはオリゴマーと液晶とを含む液晶層を形成するステップと、
前記第１および第２電極の間に電圧を加え、光を照射して前記光重合性モノマーまたはオリゴマーを重合して前記第１配向基底物質において所定の角度のプレチルトを有する配向調節剤層を形成するステップと、
を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項３４】
前記第１基板の上に前記第１電極を複数のドメインに分割するドメイン分割手段を形成するステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項３３に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項３５】
前記ドメイン分割手段を形成するステップは、
前記第１電極に切欠部を形成するステップであることを特徴とする請求項３４に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項３６】
前記複数のドメインに形成される配向調節剤層のプレチルトの方位角は、隣り合うドメイン間で互いに異なることを特徴とする請求項３４に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項３７】
前記第１配向膜の含む前記モノマーまたはオリゴマーを重合するステップ後に、前記第１基板と前記第２基板との間に液晶物質を注入するステップを含むことを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項３８】
前記第１基板と第２基板を組み合わせるステップ前に、前記第２基板の上に配向基底物質と光重合性モノマーまたはオリゴマーとを含む第２配向膜を成膜するステップ、
をさらに含み、
前記第１配向膜の含む前記モノマーまたはオリゴマーを重合するステップにおいては、前記第２配向膜の含む光重合性モノマーまたはオリゴマーも重合することを特徴とする請求項３７に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項３９】
前記第１配向膜は、重合開始剤をさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項４０】
前記第１基板と第２基板とを組み合わせるステップ前に、前記第２基板の上に配向基底物質と、光重合性モノマーまたはオリゴマーと、重合開始剤とを含む第２配向膜を成膜するステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項３９に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項４１】
前記重合開始剤は、メチルエチルケトンペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、ｔ-ブチルペルオクトアート、ジクミルペルオキシドや、ベンゾイルアルキルエーテル系、アセトフェノン系、ベンゾフェノン系、キサントン系ベンゾインエーテル系、ベンジルケタル系のうちの少なくとも一種を含むことを特徴とする請求項４０に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項４２】
請求項１１の液晶表示装置の製造方法であって、
第１基板の上に配向基底物質と、光重合性モノマーまたはオリゴマーと、重合開始剤とを含む第１配向膜を成膜するステップと、
前記第１配向膜が成膜された第１基板と第２基板とを組み合わせるステップと、
前記第１基板及び前記第２基板のうちの少なくとも一方に形成されている第１電極と第２電極との間に電圧を加え、前記第１配向膜の含む前記モノマーまたはオリゴマーを重合するステップと、
前記第１配向膜の含む前記モノマーまたはオリゴマーを重合するステップ後に、前記第１基板と前記第２基板との間に液晶物質を注入するステップと、
を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、様々な種類のフラット表示装置が開発されて用いられている。中でも、液晶表示装置は、様々な用途に最も幅広く用いられているフラット表示装置である。
【０００３】
液晶表示装置には、液晶の配列状態や駆動方式によって、ねじれネマチック（ＴＮ：Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）モード液晶表示装置、垂直配向（ＶＡ：Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ Ａｌｉｇｎｅｄ）モード液晶表示装置、水平電界駆動（ＩＰＳ：Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード液晶表示装置、光学補償ベンド（ＯＣＢ：Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｅｎｄ）モード液晶表示装置などがある。これらの液晶表示装置は、配向膜の影響や液晶自体の性質によって液晶が初期に所定の配列をなしていて、電界がかかると液晶の配列が変わるが、液晶の光学的な異方性により液晶を通過する光の偏光状態が液晶の配列状態によって変わり、これが偏光板により透過光量の違いとして現れて画像が表示される。
【０００４】
液晶の初期配列を決定する配向は、主にラビング（ｒｕｂｂｉｎｇ）法を用いて配向膜を特定の方向にこすることで行う。ところが、ラビング法は機械的な方法であるため、液晶の初期配向状態を精度よく調節することが困難であり、しかも、微細な領域別に異なる配向方向を持たせることが困難である。
【０００５】
一方、液晶表示装置は、液晶の機械的な動作により画像の変化が起こるため、液晶の遅れた応答速度による動画の残像効果などが問題点として指摘されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、液晶の初期配向状態が精度よく調節可能な配向方法と該方法により製造された液晶表示装置を提供するところにある。
【０００７】
本発明が解決しようとする他の課題は、微細な領域別に異なる配向方向を持たせる簡単な方法と該方法により製造された液晶表示装置を提供するところにある。
【０００８】
本発明が解決しようとするさらに他の課題は、応答速度が早い液晶表示装置を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施の形態による液晶表示装置は、第１基板と、前記第１基板と相対向する第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板のうちの少なくとも一方の上に形成されている第１電極と、前記第１基板及び前記第２基板のうちの少なくとも一方の上に形成されている第２電極と、前記第１基板と前記第２基板との間に挟持されている液晶層と、前記第１基板の上に成膜され、前記液晶層と接触する第１配向膜と、を備え、前記第１配向膜は、第１配向基底膜と複数の第１配向調節剤を有し、前記第１配向調節剤は、前記第１配向基底膜の内部から延出しており、前記液晶層の液晶に配向力を与える。
【００１０】
本発明の一実施の形態による液晶表示装置は、第１基板と、前記第１基板と相対向する第２基板と、前記第１基板の上に形成され、画素領域を第１ドメインおよび第２ドメインに分割するドメイン分割手段を有する第１電極と、前記第２基板の上に形成され、切欠部を有さずに連続面を形成する第２電極と、前記第１基板と前記第２基板との間に挟持されている液晶層と、前記第１基板及び前記第２基板のうちのいずれか一方に形成され、前記液晶層と接触する第１配向膜と、を備え、前記第１配向膜は，第１配向基底膜と、前記第１配向基底膜とは異なる物質からなる複数の第１配向調節剤と、を有し、前記第１配向調節剤は、前記第１配向基底膜の内部からプレチルトをもって延出しており、前記第１配向基底膜は前記液晶を水平配向させる物質であり、前記第１ドメインに位置する第１配向調節剤のプレチルトの方位角と、前記第２ドメインに位置する第１配向調節剤のプレチルトの方位角は水平軸を基準として互いに反対である。
【００１１】
本発明の一実施の形態による液晶表示装置の製造方法は、第１基板の上に配向基底物質とモノマーまたはオリゴマーとを含む第１配向膜を成膜するステップと、前記第１配向膜が成膜された第１基板と第２基板を組み合わせるステップと、前記第１基板及び前記第２基板のうちの少なくとも一方に形成されている第１電極と第２電極との間に電圧を加え、前記第１配向膜が含む前記モノマーまたはオリゴマーを重合するステップと、を含む。
【００１２】
本発明の一実施の形態による液晶表示装置は、第１基板の上に第１領域と第２領域とを通じて第１電極を形成するステップと、第２基板の上に第２電極を形成するステップと、前記第１基板及び第２基板のうちのいずれか一方に、第１配向基底物質と前記第１配向基底物質とは異なる物質からなるモノマーまたはオリゴマーとを含む第１配向膜を成膜するステップと、前記第１基板と前記第２基板との間に液晶を導入するステップと、光マスクにより前記第２領域を覆うステップと、前記第１電極と前記第２電極との間に第１電圧を加え、光を照射して前記第１領域に位置する前記第１配向膜に含まれている前記モノマーまたはオリゴマーを重合するステップと、前記第１電極と前記第２電極との間に第２電圧を加え、光を照射して前記第２領域に位置する前記第１配向膜に含まれている前記モノマーまたはオリゴマーを重合するステップと、を含む方法により製造し、前記第１電圧と第２電圧は互いに異なっている。
【００１３】
本発明の一実施の形態による液晶表示装置は、第１基板の上に第１電極を形成するステップと、前記第１基板と相対向する第２基板の上に第２電極を形成するステップと、前記第１および第２基板のうちのいずれか一方の基板に配向基底物質と光重合性モノマーまたはオリゴマーとを含む第１配向膜を成膜するステップと、前記第１基板と第２基板との間に光重合性モノマーまたはオリゴマーと液晶とを含む液晶層を形成するステップと、前記第１および第２電極の間に電圧を加えるステップと、光を照射して前記光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合して前記第１配向基底物質において所定角度のプレチルトを有する配向調節剤層を形成するステップと、を含む製造方法により製造する。
【００１４】
本発明の他の実施の形態による液晶表示装置の製造方法は、第１基板の上に配向基底物質と、光重合性モノマーまたはオリゴマーと重合開始剤とを含む第１配向膜を成膜するステップと、前記第１配向膜が成膜された第１基板と第２基板を組み合わせるステップと、前記第１基板及び前記第２基板のうちの少なくとも一方に形成されている第１電極と第２電極との間に電圧を加え、前記第１配向膜が含む前記モノマーまたはオリゴマーを重合するステップと、前記第１配向膜が含む前記モノマーまたはオリゴマーを重合するステップ後に前記第１基板と前記第２基板との間に液晶物質を注入するステップと、を含む。
【００１５】
本発明の他の実施の形態による液晶表示装置は、ゲート線、前記ゲート線と交差するデータ線、前記ゲート線およびデータ線に制御電極と入力電極が接続されている薄膜トランジスタ、前記薄膜トランジスタの出力端子に接続されている第１線状電極、第１線状電極と相対向する第２線状電極を備える第１基板を設けるステップと、第２基板を設けるステップと、前記第１基板及び前記第２基板のうちのいずれか一方の上に配向基底物質、光重合性モノマーまたはオリゴマーおよび重合開始剤を含む第１配向膜を成膜するステップと、前記第１配向膜が成膜された第１基板と第２基板を組み合わせるステップと、前記第１線状電極と第２線状電極との間に電圧を加え、前記第１配向膜に光を照射して前記光重合性モノマーまたはオリゴマーを重合するステップと、を含む方法により製造される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の実施の形態によれば、液晶のラビング法を簡素化することができて液晶のプレチルトを調節することができ、その結果、液晶の応答速度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態により液晶を配向させる方法のフローチャートである。
【図２】本発明の一実施の形態による液晶表示装置の断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態により液晶表示装置を製造する工程の断面図である。
【図４】本発明の一実施の形態により液晶表示装置を製造する工程の断面図である。
【図５】本発明の一実施の形態により液晶を配向させる方法のフローチャートである。
【図６】本発明の一実施の形態による液晶表示装置の断面図である。
【図７】本発明の他の形態による液晶表示装置のレイアウト図である。
【図８】本発明の他の様々な実施の形態による液晶表示装置の画素電極のレイアウト図である。
【図９】本発明の他の様々な実施の形態による液晶表示装置の画素電極のレイアウト図である。
【図１０】本発明の他の様々な実施の形態による液晶表示装置の画素電極のレイアウト図である。
【図１１】本発明の他の様々な実施の形態による液晶表示装置の画素電極のレイアウト図である。
【図１２】本発明の他の様々な実施の形態による液晶表示装置の画素電極のレイアウト図である。
【図１３】本発明の他の形態により液晶を配向させる方法のフローチャートである。
【図１４】本発明の一実施の形態による液晶表示装置のレイアウト図である。
【図１５】図１４におけるIII-III線に沿って切り取って示す断面図である。
【図１６】本発明の一実施の形態により液晶を１次配向させるステップを示す断面図である。
【図１７】本発明の一実施の形態により第１領域に位置する液晶を２次配向させるステップを示すレイアウト図である。
【図１８】図１７のVI-VI線に沿って切り取って示す断面図である。
【図１９】本発明の一実施の形態により第２領域に位置する液晶を２次配向させるステップを示すレイアウト図である。
【図２０】図１９におけるVIII-VIII線に沿って切り取って示す断面図である。
【図２１】本発明の他の実施の形態による液晶表示装置のレイアウト図である。
【図２２】図２１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿って切り取って示す断面図である。
【図２３】本発明の他の実施の形態による液晶表示装置のレイアウト図である。
【図２４】本発明の他の実施の形態による液晶表示装置の断面図である。
【図２５】本発明の他の実施の形態による液晶表示装置の断面図である。
【図２６】本発明の一実施の形態による液晶表示装置の断面図である。
【図２７】本発明の一実施の形態による液晶表示装置において、駆動電圧をオンにして液晶分子が最終的に配向された状態の平面写真と、駆動電圧をオフにした後に再び駆動電圧をオンにして液晶分子が最終的に配向された状態の平面写真を順次いで示す図である。
【図２８】本発明の一実施の形態による液晶表示装置における駆動電圧に対する応答時間を示す図である。
【図２９Ａ】１／４波長位相遅延フィルムを貼付しなかった場合に液晶分子が最終的に配向された状態の平面写真である。
【図２９Ｂ】１／４波長位相遅延フィルムを貼付した場合に液晶分子が最終的に配向された状態の平面写真である。
【図３０】本発明の一実施の形態により液晶を１次配向させるステップを示す断面図である。
【図３１】本発明の一実施の形態により液晶を２次配向させるステップを示す断面図である。
【図３２】本発明の他の実施の形態による液晶表示装置の断面図である。
【図３３】本発明の他の実施の形態により液晶を１次配向させるステップを示す断面図である。
【図３４】本発明の他の実施の形態により液晶を２次配向させるステップを示す断面図である。
【図３５】本発明の一実施の形態による液晶表示装置の薄膜トランジスタ基板のレイアウト図である。
【図３６】図３５におけるII-II線に沿って切り取って示す断面図である。
【図３７】本発明の一実施の形態により液晶を１次配向させるステップを示す断面図である。
【図３８】本発明の一実施の形態により液晶を２次配向させるステップを示す断面図である。
【図３９】本発明の他の実施の形態により液晶を配向させる方法のフローチャートである。
【図４０】本発明の他の実施の形態による液晶表示装置のレイアウト図である。
【図４１】図４０におけるIII-III線に沿って切り取って示す断面図である。
【図４２】本発明の他の実施の形態により液晶を配向させる方法のフローチャートである。
【図４３】本発明の他の実施の形態による液晶表示装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に基づき、本発明の好適な実施の形態について詳しく説明する。しかしながら、本発明は以下に開示する実施の形態に何ら限定されるものではなく、これらの実施の形態は単に本発明の開示を完全たるものにし、本発明が属する技術分野において通常の知識を持った者に発明の範ちゅうを完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は請求項の範ちゅうによって限定される。なお、明細書全般に亘って同じ構成要素に対しては同じ参照符号を付す。
【００１９】
図１は、本発明の一実施の形態により液晶を配向させる方法のフローチャートである。
【００２０】
まず、基板などに光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜を成膜する（ステップＳ１）。配向膜の成膜は、配向基底物質に光重合性モノマーまたはオリゴマーを混入して塗布し、配向基底物質を熱硬化させることで行う。
【００２１】
配向膜の配向基底物質は、液晶表示装置の配向膜として用いられる通常の物質の一つである。このため、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜は液晶の配向膜としての役割を果たすことができ、配向基底物質の性質に応じて液晶を垂直、水平など様々に配向させることができる。ここで、光重合性モノマーまたはオリゴマーの質量は、配向基底物質を熱硬化させてソルベントを除去した状態で、配向基底物質と光重合性モノマーまたはオリゴマーを合わせた総質量の０．１ｗｔ％〜５０ｗｔ％を占める。光重合性モノマーまたはオリゴマーが０．１ｗｔ％未満にて含まれる場合には、その量が少な過ぎて、光重合性モノマーまたはオリゴマーを重合して液晶のプレチルトの方位角を決定したり、物理的なラビングなしに液晶を配向させたりする効果が得られず、５０ｗｔ％を超えて含まれる場合には、光重合性モノマーまたはオリゴマーを重合して形成される配向調節剤の配向力が強過ぎて、配向基底物質による配向の効果を抑止する虞があり、光重合を行った後にも光重合されずに残留するモノマーまたはオリゴマーが多くて液晶を汚す虞がある。
【００２２】
配向基底物質に光重合性モノマーまたはオリゴマーを混入して塗布するにあたって、重合開始剤をさらに添加してもよい。重合開始剤は必ず添加する必要はないが、重合開始剤を添加することにより後続する光重合性モノマーまたはオリゴマーの重合が速かに行われる。重合開始剤としては、メチルエチルケトンペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、ｔ-ブチルペルオクトアート、ジクミルペルオキシドや、ベンゾイルアルキルエーテル系、アセトフェノン系、ベンゾフェノン系、キサントン系ベンゾインエーテル系、ベンジルケタル系の重合開始剤などが使用可能であり、これらをそのまま使用してもよく、適切に混合して使用してもよい。また、重合開始剤の添加量は、重合性化合物に対して１０重量％以下である。１０重量％よりも多く添加すれば重合開始剤が不純物として作用して表示素子の表示品質が低下する虞があるためである。
【００２３】
次いで、液晶を導入することにより液晶を光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜と接触させることによって１次配向させる（ステップＳ２）。ここで、液晶の導入は、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜を有する両基板の間に液晶を注入するなどの方法により行う。このとき、液晶にも光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して注入することができる。
【００２４】
次いで、液晶に電場を加えて液晶の配向を変化させる（ステップＳ３）。液晶への電場の印加は、基板に予め形成しておいた二つの電極の間に電圧を加えたり、外部に設けられた電極の間に電圧を加えるなどの方法を用いて行うことができる。電場の印加による液晶の配向の変化は液晶の誘電率異方性により行われ、正の誘電率異方性を有する液晶であれば電場に平行な方向に傾き、負の誘電率異方性を有する液晶であれば電場に垂直となる方向に傾く。なお、電場の強度により液晶の配向が変化する度合いが互いに異なってくる。
【００２５】
次いで、電場の印加により液晶の配向が変化された状態で、配向膜が含まれる光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合して配向調節剤を形成することにより、液晶を２次配向させる（ステップＳ４）。光重合は、紫外線など光重合性モノマーまたはオリゴマーの重合を誘導する光を照射することにより行われる。配向調節剤は液晶の配向によって配列され、かかっていた電場を除去してからも配列を維持して隣り合う液晶の配向に影響を与える。このため、液晶は２次配向によって１次配向とは異なる極角（ｐｏｌａｒ ａｎｇｌｅ）または方位角（ａｚｉｍｕｔｈａｌ ａｎｇｌｅ）（極角及び方位角を、あわせてプレチルト角と言う）を有するように配列される。極角は、０〜１８０度の範囲で定義され、方位角は、０〜３６０度の範囲で定義される。方位角は、基板上において、ゲート線またはデータ線と、液晶または配向調節剤のプロジェクションとの間の角度を意味する。極角は、基板上の垂直な線と液晶または配向調節剤との間の角度を意味する。
【００２６】
このような２次配向は、配向膜に物理的なラビングを加えずに特定の方位角の方向に液晶を配向させるために利用してもよく、電場印加時に液晶の動作方向を予め決定しておくために液晶にプレチルトを持たせるために利用してもよい。
【００２７】
以下、前記液晶配向方法を適用した様々な実施の形態について詳述する。
【００２８】
まず、本発明の実施の形態による液晶配向方法を垂直配向モード液晶表示装置に適用した実施の形態について説明する。
【００２９】
図２は、本発明の一実施の形態による液晶表示装置の断面図である。
【００３０】
本発明の一実施の形態による液晶表示装置は、薄膜トランジスタ基板１００と、共通電極基板２００と、液晶層３と、下部偏光板１１と、上部偏光板２１および補償フィルム２４を備える。
【００３１】
薄膜トランジスタ基板１００は、絶縁基板１１０と、その上に形成されている薄膜層を備え、共通電極基板２００は、絶縁基板２１０と、その上に形成されている薄膜層を備える。
【００３２】
まず、薄膜トランジスタ基板１００について説明する。
【００３３】
透明ガラス製の絶縁基板１１０の上にゲート電極１２４が形成されている。ゲート電極１２４はゲート線（図示せず）を介して走査信号を受け取る。
【００３４】
ゲート電極１２４の上にゲート絶縁膜１４０が形成され、ゲート絶縁膜１４０の上には非晶質シリコンなど製の真性半導体１５４が形成され、真性半導体１５４の上にシリサイドまたはｎ型不純物が高濃度でドープされているｎ+水素化非晶質シリコンなどの物質からなる抵抗性接触部材１６３、１６５が形成されている。真性半導体１５４と抵抗性接触部材１６３、１６５は、説明の便宜上、半導体と通称され、半導体とは、真性半導体と抵抗性接触層からなるものに他に、多結晶シリコン半導体や酸化物半導体などのことをいう。
【００３５】
抵抗性接触部材１６３、１６５の上には複数のソース電極１７３およびドレイン電極１７５が形成されている。ソース電極１７３は、データ線（図示せず）から画像信号電圧を受ける。ドレイン電極１７５は、ゲート電極１２４の上においてソース電極１７３と向かい合う。ソース電極１７３とドレイン電極１７５との間の真性半導体１５４のチャンネル部は露出される。
【００３６】
ゲート電極１２４、ソース電極１７３およびドレイン電極１７５は、真性半導体１５４と一緒に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）をなし、薄膜トランジスタのチャンネルはソース電極１７３とドレイン電極１７５との間の真性半導体１５４のチャンネル部に形成される。
【００３７】
ゲート絶縁膜１４０、ソース電極１７３、ドレイン電極１７５および真性半導体１５４のチャンネル部の上にはコンタクトホール１８５を有する保護膜１８０が成膜されている。保護膜１８０は、窒化ケイ素または酸化ケイ素などの無機絶縁物質や樹脂などの有機絶縁物質からなる。
【００３８】
保護膜１８０の上には画素電極１９０が形成されている。画素電極１９０はコンタクトホール１８５を介してドレイン電極１７５と接続され、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）などの透明な導電膜からなる。画素電極１９０は、ドレイン電極１７５からデータ電圧を受ける。画素電極１９０は、切欠部（図示せず）を有する。切欠部は、画素電極１９０と共通電極２７０との間に電圧を加えるときに形成される電界が基板２１０に対して水平の成分を有するようにして液晶の傾斜方向を制御する役割を果たす。
【００３９】
画素電極１９０の上には下部配向膜１が成膜されている。下部配向膜１は、配向基底膜１２と配向調節剤１３を有する。配向基底膜１２は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、レシチン（ｌｅｃｉｔｈｉｎ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶配向膜として汎用されている物質のうちの少なくとも一種を含んでなる。このため、配向基底膜１２の性質により液晶は基礎配向されている。配向調節剤１３は、配向基底膜１２の内部から延出しており、光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合して形成される。
【００４０】
ここで、配向調節剤１３の質量は、配向基底膜１２と配向調節剤１３とを合わせた下部配向膜１の総質量の０．１ｗｔ％〜５０ｗｔ％を占める。配向調節剤１３が０．１ｗｔ％未満にて含まれる場合には、その量が少な過ぎて配向調節剤１３が液晶のプレチルトを決定する効果が得られず、５０ｗｔ％を超えて含まれる場合には、配向調節剤１３の配向力が強過ぎて配向基底膜１２による配向の効果を抑えて配向基底膜１２と配向調節剤１３とを並設する効果が無くなる。
【００４１】
光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどがある。
【００４２】
「メソゲン性物質」または「メソゲン性化合物」は、１以上の棒状、板状またはディスク状のメソゲン性基、すなわち、液晶相挙動を誘導しうる能力を有する基を含む物質または化合物を含む。棒状または板状の基を有する液晶（ＬＣ）化合物は、「棒状（ｃａｌａｍｉｔｉｃ）」液晶として当分野に公知されている。また、ディスク状基を有する液晶化合物は、「板状（ｄｉｓｃｏｔｉｃ）」液晶として当分野に公知されている。さらに、メソゲン性基を含む物質またはこれを含む化合物は必ずしもそれ自体で液晶相を示す必要はない。また、他の化合物との混合物でのみ、またはメソゲン性化合物若しくは物質、またはこれらの混合物の重合時に液晶相挙動を示すことが可能である。「反応性メソゲン（ＲＭ）」とは、重合性メソゲン性化合物のことをいう。
【００４３】
反応性メソゲンは紫外線などの光によって重合され、隣り合う物質の配向状態によって配向される物質である。反応性メソゲンの例としては、下記の一般式で表わされる化合物が挙げられる:
Ｐ１-Ａ１-（Ｚ１-Ａ２）ｎ-Ｐ２、
式中、Ｐ１及びＰ２は、アクリラート（ａｃｒｙｌａｔｅ）、メタクリラート（ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）、ビニル（ｖｉｎｙｌ）、ビニロキシ（ｖｉｎｙｌｏｘｙ）およびエポキシ（ｅｐｏｘｙ）よりなる群からそれぞれ別々に選ばれるものであり、Ａ１及びＡ２は、１,４-フェニレン（ｐｈｅｎｙｌｅｎ）とナフタレン（ｎａｐｈｔｈａｌｅｎｅ）-２，６-ジイル（ｄｉｙｌ）よりなる群からそれぞれ別々に選ばれるものであり、Ｚ１はＣＯＯ-、ＯＣＯ-および単一結合の一つであり、ｎは０、１および２の一つである。
【００４４】
より具体的には、下記の一般式のうちのいずれかで表わされる化合物が挙げられる:
0005715058.tif 000002
【００４５】
式中、Ｐ１及びＰ２はアクリラート（ａｃｒｙｌａｔｅ）、メタクリラート（ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）、ビニル（ｖｉｎｙｌ）、ビニロキシ（ｖｉｎｙｌｏｘｙ）およびエポキシ（ｅｐｏｘｙ）よりなる群からそれぞれ別々に選ばれるものである。
【００４６】
下部配向膜１の配向調節剤１３は、画素電極１９０の切欠部または辺から遠ざかる方向に傾いたプレチルトを有する。下部配向膜１には、重合開始剤の痕跡が残ることがある。
【００４７】
次いで、共通電極基板２００について説明する。
【００４８】
透明ガラス製の絶縁基板２１０の上に遮光部材２２０が形成され、遮光部材２２０に画成される各領域にはカラーフィルター２３０が形成されている。カラーフィルター２３０の上にはオーバーコート膜２５０が成膜され、オーバーコート膜２５０の上に共通電極２７０が形成されている。
【００４９】
共通電極２７０は切欠部２７１を有する。切欠部２７１は、画素電極１９０と共通電極２７０との間に電圧を加えるときに形成される電界が基板２１０に対して水平の成分を有するようにして液晶の傾斜方向を制御する役割を果たす。
【００５０】
オーバーコート膜２５０は省略されてもよく、カラーフィルター２３０と遮光部材２２０は薄膜トランジスタ基板１００に形成されてもよい。
【００５１】
共通電極２７０の上には上部配向膜２が成膜されている。上部配向膜２も配向基底膜２２及び配向調節剤２３を有する。配向基底膜２２は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、レシチン（ｌｅｃｉｔｈｉｎ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶配向膜として汎用されている物質のうちの少なくとも一種を含んでなる。このため、配向基底膜２２の性質によって液晶は基礎配向されている。配向調節剤２３は配向基底膜２２の内部から延出しており、光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合して形成される。
【００５２】
ここで、配向調節剤２３の質量は、配向基底膜２２及び配向調節剤２３を合わせた上部配向膜２の総質量の０．１ｗｔ％〜５０ｗｔ％を占める。配向調節剤２３が０．１ｗｔ％未満にて含まれる場合には、その量が少な過ぎて配向調節剤２３が液晶のプレチルトを決定する効果が得られず、５０ｗｔ％を超えて含まれる場合には、配向調節剤２３の配向力が強過ぎて配向基底膜２２による配向の効果を抑えて配向基底膜２２及び配向調節剤２３を並設する効果が無くなることがある。
【００５３】
光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、上述した反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどがある。
【００５４】
上部配向膜２の配向調節剤２３は、共通電極２７０の切欠部２７１から遠ざかる方向に傾いたプレチルトを有する。
【００５５】
液晶層３は、負の誘電率異方性を有する液晶を含み、基板１１０、２１０に対して配向基底膜１２、２２の配向力によって垂直に配列され、下部配向膜１および上部配向膜２と隣り合う液晶は下部配向膜１及び上部配向膜２の配向調節剤１３，２３の影響によりプレチルトを有する。このように、液晶がプレチルトを有すると、電界を加えるときに全領域の液晶が直ちに傾くため応答速度が非常に早い。これにより、動画の残像効果を解消することができる。これを表１に基づいて説明する。
【００５６】
【表１】
0005715058.tif 000003
表１中、ブラック[ｍＶ]は、ブラック状態での漏れ光をフォトダイオードが検出して電圧に変換して示す値であり、Ｖｔｈはしきい値電圧である。
【００５７】
表１から明らかなように、配向調節剤を有する本願の実施の形態による液晶表示装置の方が通常のパターン化垂直配向モード液晶表示装置に比べて、しきい値電圧が低く、且つ、立ち上がり時間と立ち下がり時間を合わせた応答時間が１／２以下と短い。ブラック状態の漏れ光は本願の実施の形態の方がやや高いものの、有意差は認められない。ブラック状態の漏れ光をさらに低めたい場合には、配向調節剤の形成のための光照射時にかける電圧を下げればよい。
【００５８】
液晶に光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して注入した場合には、液晶層３に下部配向膜１及び上部配向膜２と分離されている配向調節剤が存在し、また、未光重合の光重合性モノマーまたはオリゴマーが残留する。
【００５９】
下部偏光板１１及び上部偏光板２１は、透過軸が互いに直交するように配置される。
【００６０】
補償フィルム２４は、１／４波長遅延フィルムまたは１／２波長遅延フィルムなどの位相遅延フィルムである。補償フィルム２４は２以上形成されてもよく、省略されてもよい。
【００６１】
図３および図４に基づき、本発明の一実施の形態により液晶表示装置を製造する方法を説明する。図３および図４には、薄膜トランジスタ基板１００および共通電極基板２００に形成されている薄膜層がそれぞれ１１１番および２１１番と簡略に示してある。
【００６２】
まず、図３に示すように、第１絶縁基板１１０の上に各種の配線と薄膜トランジスタを有する第１薄膜層１１１を薄膜蒸着、写真工程（Ｐｈｏｔｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）、写真エッチング（Ｐｈｏｔｏ-ｅｔｃｈｉｎｇ）などの方法を用いて形成し、薄膜層１１１の上に画素電極１９０を形成する。また、第２絶縁基板２１０の上に遮光部材やカラーフィルターなどを有する第２薄膜層２１１を薄膜蒸着、写真工程（Ｐｈｏｔｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）、写真エッチング（Ｐｈｏｔｏ-ｅｔｃｈｉｎｇ）などの方法を用いて形成し、薄膜層２１１の上に共通電極２７０を形成する。
【００６３】
次いで、薄膜トランジスタ基板１００の画素電極１９０の上に配向基底物質と光重合性モノマーまたはオリゴマーとを混合して塗布し、１００〜１８０℃で０．５〜１時間熱処理（ｃｕｒｉｎｇ）して配向基底物質を硬化させることによって光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む下部配向膜１ａを成膜する。また、共通電極基板２００の共通電極２７０の上に配向基底物質と光重合性モノマーまたはオリゴマーとを混合して塗布し、１００〜１８０℃で０．５〜１時間熱処理（ｃｕｒｉｎｇ）して配向基底物質を硬化させることによって光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む上部配向膜２ａを成膜する。
【００６４】
一方、配向基底物質と光重合性モノマーまたはオリゴマーとに加えて、重合開始剤を添加してもよい。重合開始剤は必ず添加する必要はないが、重合開始剤を添加することにより重合が速かに行われる。
【００６５】
ここで、配向基底物質は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、レシチン（ｌｅｃｉｔｈｉｎ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶配向膜として汎用されている物質のうちの少なくとも一種を含むように形成する。このため、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む下部配向膜１ａ及び上部配向膜２ａは、配向基底膜１２、２２の性質によって液晶の配向機能を行うことができる。光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、上述した反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどが使用可能である。
【００６６】
次いで、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００を組み合わせる。これらの基板１００、２００の組み合わせは、２通りの方法により行うことができる。
【００６７】
一つ目は、薄膜トランジスタ基板１００及び共通電極基板２００のうち一方にシラント（ｓｅａｌａｎｔ、つまりはシーリング剤）を塗布して液晶を詰め込む領域を限定した後、限定された領域に液晶を滴下（ｄｒｏｐｐｉｎｇ）して詰め込み、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００を位置合わせして組み合わせる方法である。このとき、両基板１００、２００間の間隔を保持するためのスペーサを液晶滴下の前後に散布する。スペーサは、薄膜形成工程により薄膜トランジスタ基板１００及び共通電極基板２００の上に予め形成しておいてもよい。このとき、液晶に光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して滴下する。
【００６８】
二つ目は、薄膜トランジスタ基板１００及び共通電極基板２００のうち一方にシラントを塗布して液晶を詰め込む領域を限定するが、液晶注入口を有するように限定し、両基板１００、２００を位置合わせして組み合わせる。この後、真空状態で液晶注入口を液晶貯留槽に浸漬して真空を解放することにより液晶を注入した後、液晶注入口を封口する方法である。このとき、液晶に光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して注入する。
【００６９】
次いで、図４に示すように、画素電極１９０と共通電極２７０との間に電圧を加えて液晶を再配列した状態で紫外線などの光を下部および上部配向膜１ａ、２ａに照射して光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合することにより、図１に示すように、配向基底膜１２、２２内部から延出する配向調節剤１３、２３を形成する。配向調節剤１３、２３は、液晶の配列状態によってプレチルトを有する。
【００７０】
ここで、画素電極１９０と共通電極２７０との間に加える電圧の大きさを互いに異ならせることによって配向調節剤１３、２３のプレチルトを調節することができる。すなわち、画素電極１９０と共通電極２７０との間に強い電圧を加えると、液晶が基板１１０、２１０の表面に対してほとんど平行に倒れ、この状態で紫外線を照射すると、配向調節剤１３、２３は大きいプレチルトを有する。逆に、画素電極１９０と共通電極２７０との間に弱い電圧を加えると、液晶が基板１１０、２１０の表面に対してほとんど垂直に立った状態が維持されて、この状態で紫外線を照射すると、配向調節剤１３、２３は小さいプレチルトを有する。
【００７１】
このように、光重合性モノマーまたはオリゴマーを配向基底物質と混合して配向膜を成膜した後に光重合して配向調節剤を形成すると、配向調節剤のプレチルト制御が容易であり、光重合性モノマーまたはオリゴマーが液晶層３に残留して発生する問題も防ぐことができる。
【００７２】
以上では、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００との間に液晶を詰め込んだ後に電圧を加え、紫外線を照射して配向調節剤１３、２３を形成する方法を説明したが、これとは異なり、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００との間に液晶を詰め込んでいない状態で画素電極１９０と共通電極２７０との間に電圧を加え、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜１ａ、２ａに紫外線を照射して配向調節剤１３、２３を形成してもよい。液晶は、配向調節剤１３、２３を形成した後に注入する。この後、補償フィルム２４と偏光板１１、２１とを貼付してモジュール作業を行う。この方法について図５に基づいて説明する。
【００７３】
まず、基板などに光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜を成膜する（ステップＳ１）。配向膜の成膜は、配向基底物質に光重合性モノマーまたはオリゴマーを混入して塗布し、配向基底物質を熱硬化させることで行う。
【００７４】
次いで、配向膜に電場を加える（ステップＳ２）。電場の印加によって、配向膜に混合された光重合性モノマーまたはオリゴマーは、電場に反応して再配列される。電場の配向膜への印加は基板に形成されている電極を用いて行ってもよく、別設の電場印加設備を用いて行っても良い。
【００７５】
また、電場を印加する前に、配向膜に溶剤（ｓｏｌｖｅｎｔ）を加えることができる。より具体的な例としては、溶剤は、層に吹きかけるか、または配向膜の形成される第１基板及び第２基板が互いに結合された後に、第１基板と第２基板との間のスペースに注入する。この場合、溶剤は配向膜加えられ、配向物質の粘着性は、電場で有効に光重合性モノマーまたはオリゴマーが再配列可能なように低くなる。ここで、溶剤としては、例えばプロピレングリコールメチルエーテルアセテート（Ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ  Ｇｌｙｃｏｌ  Ｍｅｔｈｙｌ  Ｅｔｈｅｒ  Ａｃｅｔａｔｅ；ＰＧＭＥＡ）、またはトルエンとキシレンとの混合溶剤が挙げられる。電場を印加することによって光重合性モノマーまたはオリゴマーを再配列した後、溶剤は、真空除去工程、空気ドライ工程または熱工程にて取り除かれる。
【００７６】
次いで、配向膜に電場を加えた状態で配向膜に光を照射して光重合性モノマーまたはオリゴマーを重合することにより配向調節剤を形成する（ステップＳ３）。ここで、電場の印加及び光の照射は、下部基板及び上部基板の組み合わせの前に行われても良い。
【００７７】
次いで、上下基板の間に液晶を導入する（ステップＳ４）。液晶の導入は、滴下法または真空注入法などを用いて行う。
【００７８】
以上では、配向調節剤１３、２３を有する配向膜１、２が上下基板にそれぞれ形成されていることを説明したが、上下基板のうちのいずれか一方にのみ配向調節剤を有する配向膜を成膜してもよい。この場合にも、液晶の応答速度が非常に早い。これについて表２に基づいて説明する。
【００７９】
【表２】
0005715058.tif 000004
表２から明らかなように、配向調節剤を有する本願の実施の形態による液晶表示装置の方が、通常のパターン化垂直配向（ＰＶＡ）モード液晶表示装置に比べて、しきい値電圧が低く、立ち上がり時間と立ち下がり時間を合わせた応答時間が１／２以下と短い。ブラック状態の漏れ光は、本願の実施の形態の方がやや高いものの、有意差は認められない。ブラック状態の漏れ光をさらに低めたい場合には、配向調節剤の形成のための光照射時にかける電圧を下げればよい。
【００８０】
また、以上では、共通電極２７０が切欠部２７１を有する場合を例にとって説明したが、図６に示すように、共通電極２７０に切欠部を形成しなくてもよい。配向調節剤１３、２３の配向力だけで液晶を十分に制御することができる場合には、共通電極２７０に切欠部を形成することが不要である。共通電極２７０の切欠部を形成しなければ、写真エッチング工程の数を減らすことができて製造方法を簡素化させることができる。共通電極２７０に切欠部を形成しない場合にも、電界の印加時に全領域の液晶が直ちに傾くため応答速度が非常に早い。これについて表３に基づいて説明する。
【００８１】
【表３】
0005715058.tif 000005
表３から明らかなように、共通電極に切欠部を形成せずに配向調節剤を形成する本願の実施の形態による液晶表示装置の方が、通常のパターン化垂直配向（ＰＶＡ）モード液晶表示装置に比べて、しきい値電圧が低く、立ち上がり時間と立ち下がり時間を合わせた応答時間が非常に短い。ブラック状態の漏れ光は、本願の実施の形態の方がやや高いものの、有意差は認められない。
【００８２】
垂直配向液晶表示装置における切欠部の形状は、様々に変形可能である。
【００８３】
図７は、本発明の他の実施の形態による液晶表示装置のレイアウト図である。
【００８４】
図７を参照すると、横方向にゲート線１２１が伸び、データ線１７１が縦方向に伸びている。２本のゲート線１２１と２本のデータ線１７１が交差して画成する各領域には、ゲート電極１２４、ソース電極１７３、ドレイン電極１７５、真性半導体１５４などを有する薄膜トランジスタ及びドレイン電極１７５と接続されている画素電極１９０が形成されている。
【００８５】
画素電極１９０は矩形状に近い輪郭を有し、複数の切欠部１９１を有する。切欠部１９１は、画素電極１９０を複数の三角形領域に分割し、複数の三角形領域は接続部１９４、１９６により一つにつながっている。より具体的に、切欠部１９１は画素電極１９０の輪郭線に対して傾いた第１切欠部１９１１と垂直または水平な第２切欠部１９１２とを有する。画素電極１９０の輪郭線のうちデータ線１７１と平行な部分に対して垂直をなす第２切欠部１９１２は、画素電極１９０を３等分する。第１切欠部１９１１は第２切欠部１９１２によって３等分された各部分をさらに４つの三角形領域に分割する。接続部１９４、１９６は画素電極１９０の輪郭線に沿って配置されるなど、他の様々な形状に変形可能である。
【００８６】
このように、切欠部１９１が配置された状態で画素電極１９０と共通電極２７０との間に電圧を加えると、切欠部１９１によって水平成分を有する電界が形成され、この電界によって液晶分子が図７における矢印のように配列される。液晶分子が図７に示すように配列されるためにはやや時間がかかるが、これは、液晶分子が２段階動作をするためである。すなわち、切欠部１９１に対して垂直方向に１次配列し、１次配列時に発生する液晶分子間の配列衝突が緩和されつつ２次配列して、図７に示す配列をなすことになる。しかしながら、本発明の実施の形態においては、電界を加えて液晶分子が図７に示す配列をなした状態で配向調節剤１３、２３を形成したため、配向調節剤１３、２３が液晶分子の最終配列状態通りのプレチルトを有する。このため、電界を加えるときに液晶分子が２段階動作をせずに直ちに図７に示す最終配列状態となる。このため、液晶の応答速度が早い。
【００８７】
以下、図面に基づき、画素電極１９０が有する切欠部の様々な形状について説明する。
【００８８】
図８乃至図１２は、本発明の他の様々な実施の形態による液晶表示装置の画素電極のレイアウト図である。
【００８９】
まず、図８を参照すると、切欠部１９１は、画素電極１９０を複数の三角形領域に分割し、複数の三角形領域は接続部１９６により一つにつながっている。より具体的に、切欠部１９１は、画素電極１９０の輪郭線に対して傾いた第１切欠部１９１１と、垂直または平行な第２切欠部１９１２とを有する。画素電極１９０の輪郭線のうちデータ線１７１と並行な部分に対して垂直をなす第２切欠部１９１２は画素電極１９０を３等分する。第１切欠部１９１１は第２切欠部１９１２によって３等分された各部分をさらに二つの三角形領域に分割する。接続部１９６は画素電極１９０の輪郭線に沿って配置されるなど、他の様々な形状に変形可能である。
【００９０】
図９を参照すると、切欠部１９１、１９５は画素電極１９０を多数に等分して複数の副領域（図示例では、３つの副領域）に分割する線状切欠部１９１２と、複数の副領域のそれぞれの中央に位置する円形切欠部１９５と、を有する。円形切欠部１９５は四角形や五角形などの多角形に置換可能であり、円形も多角形の一つであると言える。
【００９１】
図１０を参照すると、切欠部１９３は、画素電極１９０を複数の帯状領域に分割する複数のスリット（ｓｌｉｔ）であり、切欠部１９３は、画素電極１９０の輪郭線に対して斜めに傾いている。切欠部１９３は、傾いた方向によって第１スリット１９３１と第２スリット１９３２の２種類に分けられるが、これらの２種類のスリット１９３１、１９３２は互いに直角をなす。画素電極１９０は、切欠部１９３の配置によって、左上、右上、左下、右下の４つの領域に分けられるが、左上領域及び右下領域には第１スリット１９３１が配置され、右上領域及び左下領域には第２スリット１９３２が配置されている。
【００９２】
図１１を参照すると、切欠部１９３は画素電極１９０を複数の帯状領域に分割する複数のスリットであり、切欠部１９３は画素電極１９０の輪郭線に対して斜めに傾いている。切欠部１９３は、傾いた方向によって、第１スリット１９３１と第２スリット１９３２の２種類に分けられるが、これらの２種類のスリット１９３１、１９３２は互いに直角をなす。画素電極１９０は、切欠部１９３の配置によって、上部と下部の二つの領域に分けられるが、上部領域には第１スリット１９３１が配置され、下部領域には第２スリット１９３２が配置されている。画素電極１９０の上部と下部とが遭遇する個所では、第１スリット１９３１と第２スリット１９３２が互いにつながってシェブロン状（山形紋状）をなしている。切欠部１９３によって分割された画素電極１９０の各領域は接続部１９６によって一つにつながっている。
【００９３】
図１２を参照すると、画素電極１９０に複数の四角形切欠部１９７が行列をなして配置されている。切欠部は、円形、三角形、五角形など様々な多角形に形成可能である。
【００９４】
更に、本発明の他の実施の形態について、以下に説明する。
【００９５】
図１３は、本発明の一実施の形態により液晶を配向させる方法のフローチャートである。
【００９６】
まず、基板などに光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜を成膜する（ステップＳ１）。配向基底物質に光重合性モノマーまたはオリゴマーを混入して塗布し、配向基底物質を硬化させて形成する。配向膜の配向基底物質は、液晶を垂直方向に配向させる物質である。このため、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜は液晶の配向膜としての役割を果たす。重合開始剤は必ず添加する必要はないが、重合開始剤を添加することにより重合が速かに行われる。次いで、液晶を導入することにより液晶を光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜と接触させて１次配向させる（ステップＳ２）。ここで、液晶の導入は光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜を有する両基板の間に液晶を注入するなどの方法により行う。このとき、液晶に光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して注入する。
【００９７】
次いで、液晶に第１電場を加えて液晶の配向を変化させる（ステップＳ３）。液晶に第１電場を加えることは、基板に予め形成しておいた二つの電極の間に電圧を加える、または、外部に設けられた電極の間に電圧を加えるなどの方法を用いて行う。第１電場の印加により液晶の配向を変化させることは液晶の誘電率異方性により行われ、液晶は負の誘電率異方性を有する液晶であることが好ましい。このため、第１電場に垂直となる方向に傾く。また、第１電場の強度により液晶の配向が変化する度合いが変わる。すなわち、下部基板の水平面と垂直な方向と液晶の長軸とがなす角を傾斜角（ｔｉｌｔ ａｎｇｌｅ）としたとき、第１電場の強度により液晶の傾斜角が互いに異なってくる。
【００９８】
次いで、画素領域に形成された複数のドメインのうち一部を含む第２領域に対応する形状の第１光マスクを第２領域に位置させて光を照射する。このため、画素領域に形成された複数のドメインのうち残りをはじめとして第１光マスクに覆われていない第１領域にのみ光が照射される。このとき、第１電場の印加により液晶の配向が変化された状態で、光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合して配向調節剤を形成することにより、第１光マスクによって光遮断されていない第１領域に位置する液晶は２次配向される（ステップＳ４）。このように、光重合は、紫外線などの光重合性モノマーまたはオリゴマーの重合を誘導する光を照射することにより行われる。第１領域に位置する配向調節剤は第１領域に位置する液晶の配向によって配列され、かかっていた第１電場を除去してからも配列を維持して隣り合う液晶の配向に影響を与える。このため、第１光マスクによって光遮断されていない第１領域に位置する液晶は２次配向によって１次配向とは異なる極角を有するように配列される。このような２次配向は、電場の印加時に液晶の動作方向を予め決定しておくために液晶にプレチルト角を持たせるために利用可能である。
【００９９】
次いで、液晶に第１電場とは異なる大きさの第２電場を加えて液晶の配向を変化させる（ステップＳ５）。第２電場は、第１電場よりも大きいか小さい電場である。両電極の間にかける電圧を調節することにより、第１電場とは異なる大きさの第２電場を加えることができる。第１電場とは異なる大きさの第２電場によって、第２ドメインに位置する液晶の傾斜角は前のステップ（ステップＳ３）における第１電場による液晶の傾斜角とは異なる。負の誘電率異方性を有する液晶の場合、第２電場が第１電場よりも大きい場合には、ステップＳ５における液晶の傾斜角がステップＳ３におけるそれよりも大きく、第２電場が第１電場よりも小さい場合には、ステップＳ５における液晶の傾斜角がステップＳ３におけるそれよりも小さい。
【０１００】
次いで、光マスクなしに光を照射して第１領域および第２領域の両方に光を照射する。このように第２電場の印加により液晶の配向が変化された状態で、光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合して第２領域に所定のプレチルトを有する配向ポリマーを形成することができる。このとき、ステップＳ４の工程によって第１領域に位置する配向調節剤は所定のプレチルトをもって固定されているため、光に露出されても第１領域に位置する配向調節剤のプレチルトは変化しない。
【０１０１】
このため、第２領域に位置する液晶は２次配向される（ステップＳ６）。第２領域に位置する配向調節剤は第２領域に位置する液晶の配向によって配列される。第２電場による液晶の傾斜角は、ステップＳ３における第１電場による液晶の傾斜角とは異なるため、第２領域に位置する配向調節剤のプレチルトはステップＳ４において第１領域に形成された配向調節剤のプレチルトとは異なってくる。
【０１０２】
かかっていた第２電場を除去してからも、第２領域に位置する配向調節剤は同じプレチルトを維持しつつ隣り合う液晶の配向に影響を与える。このため、第２領域に位置する液晶は第１領域に位置する液晶とは異なる傾斜角を有することになる。第１領域に位置する液晶の傾斜角が第２領域に位置する液晶の傾斜角よりも大きい場合には、第１ドメインと第２ドメインとの間には印加電圧（ｖｏｌｔａｇｅ）に対する透過率（Ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ）の関係曲線、すなわち、γ曲線は互いに異なる。このため、１画素領域のγ曲線は、第１領域のγ曲線と第２領域のγ曲線を合成した曲線となるため、第１領域と第２領域の光学的な特性が互いに効果的に補償されて側面視認性が改善される。
【０１０３】
ここで、配向調節剤のプレチルトが互いに異なる第１領域と第２領域は、一つの画素が分けられた二つの領域であってもよく、互いに異なる色を表示する二つの画素であってもよい。例えば、第１領域は赤色画素領域であり、第２領域は青色画素領域または緑色画素領域である。赤色、緑色および青色画素が互いに異なるプレチルトを有するように配向調節剤のプレチルトが互いに異なる３以上の領域を形成してもよい。
【０１０４】
以下、このような本発明の実施の形態による液晶配向方法を具体的に垂直配向液晶表示装置に適用した実施の形態について説明する。
【０１０５】
図１４は、本発明の一実施の形態による液晶表示装置のレイアウト図であり、図１５は、図１４におけるIII-III線に沿って切り取って示す断面図である。
【０１０６】
本発明の一実施の形態による液晶表示装置は、薄膜トランジスタ基板１００と、共通電極基板２００と、液晶層３と、下部偏光板１１および上部偏光板２１を備える。
【０１０７】
薄膜トランジスタ基板１００は、絶縁基板１１０及びその上に形成されている薄膜層を有し、共通電極基板２００は、絶縁基板２１０及びその上に形成されている薄膜層を有する。
【０１０８】
まず、薄膜トランジスタ基板１００について説明する。
【０１０９】
透明ガラス製の絶縁基板１１０の上にゲート電極１２４が形成されている。ゲート電極１２４はゲート線１２１を介して走査信号を受け取る。
【０１１０】
ゲート電極１２４の上にゲート絶縁膜１４０が成膜され、ゲート絶縁膜１４０の上には非晶質シリコンなどから製作された真性半導体１５１、１５４が形成されている。真性半導体１５１、１５４は、データ線１７１に沿って主に縦長に伸びた線状半導体１５１と、ゲート電極１２４、ソース電極１７３およびドレイン電極１７５に向けて拡張されたチャンネル部１５４と、を備える。チャンネル部１５４の上には、シリサイドまたはｎ型不純物が高濃度にてドープされているｎ+水素化非晶質シリコンなどの物質からなる抵抗性接触部材１６３、１６５が形成されている。真性半導体のチャンネル部１５４と抵抗性接触部材１６３、１６５は、説明の便宜上、半導体と通称され、半導体とは、真性半導体と抵抗性接触層とからなるものの他に、多結晶シリコン半導体や酸化物半導体などのことをいう。
【０１１１】
抵抗性接触部材１６３、１６５の上には、複数のソース電極１７３およびドレイン電極１７５が形成されている。ソース電極１７３は、データ線１７１から画像信号電圧を受ける。ドレイン電極１７５は、ゲート電極１２４の上においてソース電極１７３と向かい合う。ソース電極１７３とドレイン電極１７５との間のチャンネル部１５４は露出される。
【０１１２】
ゲート電極１２４、ソース電極１７３およびドレイン電極１７５は、チャンネル部１５４と一緒に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を形成し、薄膜トランジスタのチャンネル（ｃｈａｎｎｅｌ）はソース電極１７３とドレイン電極１７５との間のチャンネル部１５４に形成される。
【０１１３】
ゲート絶縁膜１４０、ソース電極１７３、ドレイン電極１７５および真性半導体のチャンネル部１５４の上には、コンタクトホール１８５を有する保護膜１８０が成膜されている。保護膜１８０は、窒化ケイ素または酸化ケイ素などの無機絶縁物質や樹脂などの有機絶縁物質からなる。
【０１１４】
保護膜１８０の上には、画素電極１９０が形成されている。画素電極１９０は、コンタクトホール１８５を介してドレイン電極１７５と接続され、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）などの透明な導電膜からなる。画素電極１９０は、ドレイン電極１７５からデータ電圧を受ける。画素電極１９０は、ドメイン分割手段として機能する切欠部１９１、１９２、１９３を有する。画素電極１９０に形成されている切欠部１９１、１９２、１９３は、画素電極１９０を上下に両分する位置に横方向に形成されている横切欠部１９２と、両分された画素電極１９０の上下の部分にそれぞれ斜め方向に形成されている斜め切欠部１９１、１９３と、を備える。横切欠部１９２は画素電極１９０の右辺から左辺に向けて食い込んだ形状であり、入口は広く対称的に拡張されている。このため、画素電極１９０はそれぞれゲート線１２１とデータ線１７１が交差して限定する画素領域を上下に両分する線（ゲート線と平行な線）に対して実質的に鏡像対称をなしている。このとき、上下の斜め切欠部１９１、１９３は互いに垂直をなしているが、これは、フリンジフィールドの方向を４方向に均一に分散させるためである。
【０１１５】
画素電極１９０の上には下部配向膜１が成膜されている。下部配向膜１は、配向基底膜１２と配向調節剤１３を有する。配向基底膜１２は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、レシチン（ｌｅｃｉｔｈｉｎ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶配向膜として汎用されている物質のうちの少なくとも一種を含んでなる。このため、配向基底膜１２の性質により液晶は基礎配向されている。配向調節剤１３は配向基底膜１２の内部から延出しており、光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合して形成される。
【０１１６】
光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどがある。
【０１１７】
下部配向膜１の配向調節剤１３は、画素電極１９０の切欠部１９１から遠ざかる方向に傾いたプレチルトを有する。このとき、第１領域Ａ１に位置する配向調節剤１３のプレチルトの極角β１は、第２領域Ａ２に位置する配向調節剤１３のプレチルトの極角β２とは異なる。
【０１１８】
次いで、共通電極基板２００について説明する。
【０１１９】
透明ガラス製の絶縁基板２１０の上に遮光部材２２０が形成され、遮光部材２２０により画成される各領域にはカラーフィルター２３０が形成されている。カラーフィルター２３０の上にはオーバーコート膜２５０が成膜され、オーバーコート膜２５０の上に共通電極２７０が形成されている。
【０１２０】
共通電極２７０は、画素電極１９０の切欠部１９１、１９２、１９３の間にドメイン分割手段として機能する切欠部２７１、２７２、２７３を有する。共通電極２７０の１組の切欠部２７１、２７２、２７３は画素電極１９０の切欠部１９１、１９２、１９３のうちゲート線１２１に対して４５°をなす部分１９１、１９３と交互に配置されて、これと平行な斜線部と、画素電極１９０の辺と重なり合う端部を有している。このとき、端部は、縦方向端部と横方向端部とに大別される。
【０１２１】
オーバーコート膜２５０は省略してもよく、カラーフィルター２３０及び遮光部材２２０は薄膜トランジスタ基板１００に形成される。
【０１２２】
共通電極２７０の上には上部配向膜２が成膜されている。上部配向膜２も配向基底膜２２及び配向調節剤２３を有する。配向基底膜２２は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、レシチン（ｌｅｃｉｔｈｉｎ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶配向膜として汎用されている物質のうちの少なくとも一種を含んでなる。このため、配向基底膜２２の性質により液晶は基礎配向されている。配向調節剤２３は配向基底膜２２の内部から延出しており、光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合して形成される。光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、上述した反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどがある。
【０１２３】
上部配向膜２の配向調節剤２３は、対応する位置の下部配向膜１の配向調節剤１３と同じ方向に傾いたプレチルトを有する。このとき、第１領域Ａ１に位置する配向調節剤２３のプレチルトの極角β１は、第２領域Ａ２に位置する配向調節剤２３のプレチルトの極角β２とは異なる。
【０１２４】
薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００を整列したとき、共通電極２７０の１組の切欠部２７１、２７２、２７３と画素電極１９０の１組の切欠部１９１、１９２、１９３とは、画素電極１９０をそれぞれ複数の副領域（ｓｕｂａｒｅａ）に画成する。
【０１２５】
画素電極１９０の各副領域と、これに対応する共通電極２７０の各副領域との間にある液晶層３の部分を小領域（ｓｕｂｒｅｇｉｏｎ）と称し、これらの小領域は電場の印加時にその内部に位置する液晶の平均長軸方向により８種類に分類され、ドメイン（ｄｏｍａｉｎ）と呼ばれる。
【０１２６】
このように、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００とを位置合わせしたとき、画素電極１９０の切欠部１９１、１９２、１９３と共通電極２７０の切欠部２７１、２７２、２７３とは画素領域を多数のドメインに分割し、画素電極１９０と共通電極２７０との間に電圧の印加時に形成される電場が基板１１０、２１０に対して水平の成分を有するようにして液晶の傾斜方向を制御する役割を果たす。
【０１２７】
これらのドメインは、その内部に位置する液晶の平均長軸方向により４種類に分類され、それぞれのドメインは細長く形成されて幅と長さを有する。これらのドメイン内では液晶の配列が規則性を有するため、液晶表示装置の視野角が拡張される。図１４には、二つの第１ドメインＤ１、二つの第２ドメインＤ２、二つの第３ドメインＤ３および二つの第４ドメインＤ４が示してあり、第１領域Ａ１はいずれか一方の第１ドメイン乃至第４ドメインを含み、第２領域Ａ２は他方の第１ドメイン乃至第４ドメインを含む。図１４には、ドメインの境界を画素電極１９０の切欠部１９１、１９２、１９３に示してあるが、ドメインの境界が必ずしも画素電極１９０の切欠部１９１、１９２、１９３に位置するとは限らない。
【０１２８】
液晶層３は負の誘電率異方性を有する液晶を含み、基板１１０、２１０に対して配向基底膜１２、２２の配向力によって垂直に配列され、下部配向膜１および上部配向膜２と隣り合う液晶は下部配向膜１及び上部配向膜２の配向調節剤の影響によりプレチルトを有する。このように液晶がプレチルトを有すると、電場の印加時に全領域の液晶が直ちに傾くため応答速度が非常に早い。
【０１２９】
また、配向調節剤１３、２３は、隣り合う液晶の配向に影響を与え、第１領域Ａ１の第１ドメインＤ１および第２ドメインＤ２に位置する配向調節剤１３、２３のプレチルトの極角β１は、第２領域Ａ２の第１ドメインＤ１および第２ドメインＤ２に位置する配向調節剤１３、２３のプレチルトの極角β２よりも大きいため、第１領域Ａ１の第１ドメインＤ１および第２ドメインＤ２に位置する下部および上部の配向膜１、２と隣り合う液晶のプレチルトの極角α２は、第２領域Ａ２の第１ドメインＤ１および第２ドメインＤ２に位置する下部および上部の配向膜１、２と隣り合う液晶のプレチルトの極角α２よりも大きい。
【０１３０】
このため、下部および上部の配向膜１、２と隣り合う液晶のプレチルトに沿って、電圧の印加時に液晶層３の全液晶が直ちに傾き、このとき、第１領域Ａ１の第１ドメインＤ１および第２ドメインＤ２に位置する液晶の傾斜角は、第２領域の第１ドメインＤ１および第２ドメインＤ２に位置する液晶の傾斜角よりも大きくなる。このため、第１領域Ａ１と第２領域Ａ２との間のγ曲線は互いに異なるため、第１領域Ａ１と第２領域Ａ２と間の光学的な特性が互いに効果的に補償されて側面視認性が改善される。
【０１３１】
以上では、下部配向膜１及び上部配向膜２が両方とも配向基底膜１２、２２と配向調節剤１３、２３を有する実施の形態を説明したが、下部配向膜１及び上部配向膜２のうちのいずれか一方のみが配向基底膜と配向調節剤とを有し、他方は配向基底膜のみを有しても構わない。
【０１３２】
下部偏光板１１及び上部偏光板２１は、透過軸が互いに直交するように配置される。
【０１３３】
補償フィルムが偏光板１１、２１と基板１１０、２１０との間に形成され、補償フィルムは、１／４波長遅延フィルムまたは１／２波長遅延フィルムなどの位相遅延フィルムである。補償フィルムは、２以上形成されてもよく、省略されてもよい。
【０１３４】
図１６乃至図２０に基づき、本発明の一実施の形態により液晶表示装置を製造する方法を説明する。
【０１３５】
図１６は、本発明の一実施の形態により液晶を１次配向させるステップを示す断面図であり、図１７は、本発明の一実施の形態により第１領域に位置する液晶を２次配向させるステップを示すレイアウト図であり、図１８は、図１７のＶＩ-ＶＩ線に沿って切り取って示す断面図であり、図１９は、本発明の一実施の形態により第２領域に位置する液晶を２次配向させるステップを示すレイアウト図であり、図２０は図１９におけるＶIII-ＶIII線に沿って切り取って示す断面図である。
【０１３６】
まず、図１６に示すように、絶縁基板１１０の上にゲート線１２１、ゲート絶縁膜１４０、データ線１７１、保護膜１８０および薄膜トランジスタを薄膜蒸着、写真工程、写真エッチング工程などの方法を用いて形成し、保護膜１８０の上に画素電極１９０を形成する。画素電極１９０は写真エッチング工程を用いて形成するが、写真工程時に使用する光マスクパターンに切欠部パターンを描き込むことにより、画素電極１９０を形成すると共に第１ドメイン分割手段としての切欠部１９１、１９２、１９３を形成する。
【０１３７】
また、絶縁基板２１０の上に遮光部材２２０、カラーフィルター２３０およびオーバーコート膜２５０を薄膜蒸着、写真工程、写真エッチングなどの方法を用いて形成し、オーバーコート膜２５０の上に共通電極２７０を形成する。共通電極２７０は写真エッチング工程を用いて形成するが、写真工程時に使用する光マスクパターンに切欠部パターンを描き込むことにより、共通電極２７０を形成すると共に第２ドメイン分割手段としての切欠部２７１、２７２、２７３を形成する。
【０１３８】
次いで、薄膜トランジスタ基板１００の画素電極１９０の上に配向基底物質と、配向基底物質とは異なる物質であるモノマーまたはオリゴマーとを混合して塗布し、１００〜１８０℃で０．５〜１時間熱処理（ｃｕｒｉｎｇ）して配向基底物質を硬化させることにより、モノマーまたはオリゴマーを含む下部配向膜１ａを成膜する。また、共通電極基板２００の共通電極２７０の上に配向基底物質と、配向基底物質とは異なる物質であるモノマーまたはオリゴマーとを混合して塗布し、１００〜１８０℃で０．５〜１時間熱処理（ｃｕｒｉｎｇ）して配向基底物質を硬化させることにより、モノマーまたはオリゴマーを含む上部配向膜２ａを成膜する。ここで、下部配向膜１ａ及び上部配向膜２ａが含むモノマーまたはオリゴマーは光重合性物質である。
【０１３９】
ここで、配向基底物質は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、レシチン（ｌｅｃｉｔｈｉｎ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶配向膜として汎用されている物質のうちの少なくとも一種を含んでなる。このため、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む下部配向膜１ａ及び上部配向膜２ａは、配向基底膜の性質により液晶の配向機能を行うことができる。光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、上述した反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどが使用可能である。
【０１４０】
ここで、配向基底物質およびモノマーまたはオリゴマーの混合物に重合開始剤を添加してもよい。
【０１４１】
次いで、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００とを組み合わせる。これらの基板１００、２００の組み合わせは、２通りの方法により行うことができる。
【０１４２】
一つ目は、薄膜トランジスタ基板１００及び共通電極基板２００のうち一方にシラント（ｓｅａｌａｎｔ；つまりはシーリング剤）を塗布して液晶を詰め込む領域を限定した後、限定された領域に液晶を滴下して詰め込み、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００とを位置合わせして組み合わせる方法である。このとき、両基板１００、２００間の間隔を保持するためのスペーサを液晶滴下の前後に散布する。スペーサは、薄膜形成工程により薄膜トランジスタ基板１００及び共通電極基板２００の上に予め形成しておいてもよい。このとき、液晶に光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して滴下する。
【０１４３】
二つ目は、薄膜トランジスタ基板１００及び共通電極基板２００のうち一方にシラントを塗布して液晶を詰め込む領域を限定するが、液晶注入口を有するように限定し、両基板１００、２００を位置合わせして組み合わせる。この後、真空状態で液晶注入口を液晶貯留槽に浸漬して真空を解放することにより液晶を注入した後、液晶注入口を封口する方法である。このとき、液晶に光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して注入する。
【０１４４】
次いで、図１７および図１８に示すように、画素電極１９０と共通電極２７０との間に第１電場を加えて液晶を再配列する。このとき、第１電場の強度を大きくして液晶の傾斜角α１も大きくする。次いで、画素領域のうち第２領域Ａ２と同じ形状の第１光マスク４を第２領域Ａ２の上に位置させ、紫外線などの光を照射する。このため、第１光マスク４に覆われていない第１領域Ａ１にのみ光が照射される。このとき、下部および上部の配向膜１、２に含まれているモノマーまたはオリゴマーが光重合性物質であるため、紫外線などの光によってモノマーまたはオリゴマーが光重合されて配向基底膜１２、２２の内部から配向調節剤１３、２３が延出する。これらの配向調節剤１３、２３は、第１領域Ａ１にのみ形成される。第１領域Ａ１に形成された配向調節剤１３、２３は、液晶の配列状態によってプレチルトを有する。このため、大きい強度の第１電場によって液晶が大きい傾斜角を有していたため、第１領域Ａ１に位置する配向調節剤１３、２３は大きいプレチルトの極角β１を有することになる。
【０１４５】
次いで、図１９および図２０に示すように、画素電極１９０と共通電極２７０との間に第２電場を加えて液晶を再配列する。第２電場の強度は第１電場よりも小さくして、液晶の傾斜角α２も第１電場を加えた場合よりも小さくなる。次いで、別途の光マスクなしに紫外線などの光を照射して第１領域Ａ１と第２領域Ａ２の両方に光を照射する。このとき、下部および上部の配向膜１、２に含まれているモノマーまたはオリゴマーが光重合されて配向基底膜１２、２２の内部から配向調節剤１３、２３が延出する。これらの配向調節剤１３、２３は第２領域Ａ２にのみ形成され、第１領域Ａ１には既に固定されたプレチルトを有する配向調節剤が形成されている。第２領域Ａ２に形成された配向調節剤１３、２３は液晶の配列状態に応じてプレチルトを有する。このため、小さい強度の第２電場によって液晶が小さい傾斜角α２を有していたため、第２領域Ａ２に位置する配向調節剤１３、２３のプレチルトの極角β２は、第１領域Ａ１に位置する配向調節剤１３、２３のプレチルトの極角β１よりも小さくなる。
【０１４６】
このとき、下部配向膜１および上部配向膜２と隣り合う液晶は、下部配向膜１及び上部配向膜２の配向調節剤１３、２３の影響によりプレチルトを有し、第２領域Ａ２に位置する下部および上部配向膜１、２と隣り合う液晶のプレチルトの極角α２は、第１領域Ａ１に位置する下部および上部配向膜１、２と隣り合う液晶のプレチルトの極角α１よりも小さくなる。
【０１４７】
このため、下部および上部の配向膜１、２と隣り合う液晶のプレチルトに沿って電圧の印加時に液晶層の全液晶が直ちに傾き、このとき、第１領域Ａ１に位置する全液晶のプレチルトの極角α１は、第２領域Ａ２に位置する全液晶のプレチルトの極角α２よりも大きくなる。このため、第１領域Ａ１と第２領域Ａ２との間のγ曲線は互いに異なるため、互いに異なる領域間の光学的特性が互いに効果的に補償されて側面視認性が改善される。
【０１４８】
続けて、補償フィルムと偏光板１１、２１とを貼付してモジュール作業を行う。
【０１４９】
一方、前記実施の形態においては、初期の電圧印加時には下部および上部の配向膜１、２の配向調節剤１３、２３と隣り合う液晶のプレチルトに沿って液晶層の全液晶が直ちに傾き、互いに異なる領域に位置する全液晶のプレチルトの極角が互いに異なってきて側面視認性が改善されるが、初期電圧の印加後に所定の時間が経過した後には下部および上部の配向膜１、２の配向調節剤１３、２３の影響は少なくなり、全画素領域に同じ電圧がかかるため全液晶の傾斜角が同一になるため、互いに異なる領域に位置する液晶のプレチルトの極角を互いに異なるように維持することが好ましい。以下、かかる実施の形態を図面に基づいて詳述する。
【０１５０】
図２１は、本発明の他の実施の形態による液晶表示装置のレイアウト図であり、図２２は、図２１におけるＸＩＩ-ＸＩＩ線に沿って切り取って示す断面図である。
【０１５１】
図２１および図２２に示す液晶表示装置は、図１４および図１５に示す液晶表示装置と比較して、ほとんどの構造は同様であり、ドレイン電極１７５から延在している容量性結合電極１７６及び画素電極の構造に相違点がある。以下、このような相違点を中心に説明する。
【０１５２】
ドレイン電極１７５は、縦方向に伸びている容量性結合電極１７６を備える。容量性結合電極１７６は互いにつながっている二つの斜線部１７６ａ、１７６ｂを有する。
【０１５３】
画素電極１９０は、第１副画素電極１９０ａと第２副画素電極１９０ｂとに分離され、第１副画素電極１９０ａは第２副画素電極１９０ｂを中心に上部および下部に位置して互いにつながっている２部分からなり、第２副画素電極１９０ｂは第１副画素電極１９０ａの２部分の間に挟まれている。第１副画素電極１９０ａの２部分と第２副画素電極１９０ｂは対向してゲート線１２１に対して４５°傾いた辺を有しているため、隣り合う２本のゲート線１２１間の中心線に対して対称構造を有する。第１副画素電極１９０ａは第１領域Ａ１に対応する個所に形成され、第２副画素電極１９０ｂは第２領域Ａ２に対応する個所に形成される。
【０１５４】
ここで、第１副画素電極１９０ａのそれぞれはコンタクトホール１８５を介してドレイン電極１７５とそれぞれ接続されて、ここから直接的にデータ電圧がかかるのに対し、第２副画素電極１９０ｂは第１副画素電極１９０ａと接続されている容量性結合電極１７６と重なり合う。このため、第２副画素電極１９０ｂは第１副画素電極１９０ａに電気的に結合（容量性）されている。
【０１５５】
第１及び第２副画素電極１９０ａ、１９０ｂは、中央切欠部９１、下部切欠部９２ａおよび上部切欠部９２ｂを有し、第１及び第２副画素電極１９０ａ、１９０ｂは、これらの切欠部９１、９２ａ、９２ｂによって複数の領域に分割される。切欠部９１、９２ａ、９２ｂは第１及び第２副画素電極１９０ａ、１９０ｂをゲート線１２１と平行に両分する横中心線に対してほとんど反転対称をなしている。このとき、下部および上部切欠部９２ａ、９２ｂは互いにつながって第１副画素電極１９０ａと第２副画素電極１９０ｂとを分割する間隙をなす。
【０１５６】
第１副画素電極１９０ａはドレイン電極１７５を介して薄膜トランジスタに直結されて、データ線１７１への画像信号電圧を受けるのに対し、第２副画素電極１９０ｂの電圧は第１副画素電極１９０ａとの容量性結合によって変わる。この実施の形態において、第２副画素電極１９０ｂの電圧は第１副画素電極１９０ａの電圧に比べて絶対値が常に低くなる。
【０１５７】
このため、初期の電圧印加時には下部および上部配向膜１、２の配向調節剤１３、２３と隣り合う液晶のプレチルトに沿って液晶層３の全液晶が直ちに傾いて応答速度が向上し、互いに異なる領域に位置する全液晶の傾斜角α１、α２が互いに異なってきて側面視認性が改善され、初期の電圧印加後に所定の時間が経過した後には、互いに異なる領域に位置して互いに異なる電圧により駆動される第１副画素電極１９０ａおよび第２副画素電極１９０ｂによって液晶の傾斜角を互いに異なるように維持することができ、側面視認性を向上させることができる。
【０１５８】
一方、図２１および図２２に示す液晶表示装置は、単一の薄膜トランジスタを用いて各領域に分離された第１副画素電極１９０ａと第２副画素電極１９０ｂとを電気的に結合する方式であるが、各領域ごとに薄膜トランジスタを接続して第１副画素電極１９０ａと第２副画素電極１９０ｂとを別々に駆動する方式の場合にも本発明を適用することができる。以下、これを図面に基づいて詳述する。
【０１５９】
図２３は、本発明の他の実施の形態による液晶表示装置のレイアウト図である。
【０１６０】
図２３の液晶表示装置は、図２１および図２２の液晶表示装置と比較して、ほとんどの構造は同様であり、容量性結合電極１７６の代わりに別のトランジスタが形成されている点で相違点がある。以下、この相違点を中心に説明する。
【０１６１】
図２３に示すように、主に横方向に延出しており、物理的・電気的に互いに分離され、ゲート信号を送信する第１および第２ゲート線１２１ａ、１２１ｂが形成されている。
【０１６２】
第１および第２ゲート線１２１ａ、１２１ｂはそれぞれ上方および下方に配置され、下および上に突き出た第１および第２ゲート電極１２４ａ、１２４ｂを備える。
【０１６３】
第１および第２ゲート電極１２４ａ、１２４ｂの上にはゲート絶縁膜１４０が成膜され、ゲート絶縁膜１４０の上には非晶質シリコンなどから製作された真性半導体１５１、１５４ａ、１５４ｂが形成されている。真性半導体１５１、１５４ａ、１５４ｂは、データ線１７１に沿って主に縦長に延出する線状半導体１５１と、ゲート電極１２４ａ、１２４ｂ、ソース電極１７３ａ、１７３ｂおよびドレイン電極１７５ａ、１７５ｂに向けて拡張されたチャンネル部１５４ａ、１５４ｂと、を備える。チャンネル部１５４ａ、１５４ｂの上に抵抗性接触部材１６３ａ、１６３ｂ、１６５ａ、１６５ｂが形成されている。抵抗性接触部材１６３ａ、１６３ｂ、１６５ａ、１６５ｂの上には、第１および第２ソース電極１７３ａ、１７３ｂおよび第１および第２ドレイン電極１７５ａ、１７５ｂが形成されている。第１及び第２ゲート電極１２４ａ、１２４ｂ、第１及び第２ソース電極１７３ａ、１７３ｂおよび第１及び第２ドレイン電極１７５ａ、１７５ｂはチャンネル部１５４ａ、１５４ｂと一緒に第１及び第２薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を形成し、薄膜トランジスタのチャンネルは第１及び第２ソース電極１７３ａ、１７３ｂとドレイン電極１７５ａ、１７５ｂとの間のチャンネル部１５４ａ、１５４ｂに形成される。
【０１６４】
ゲート絶縁膜１４０、第１及び第２ソース電極１７３ａ、１７３ｂ、第１及び第２ドレイン電極１７５ａ、１７５ｂおよびチャンネル部１５４ａ、１５４ｂの上には、コンタクトホール１８５ａ、１８５ｂを有する保護膜１８０が成膜されている。
【０１６５】
保護膜１８０の上には、第１および第２副画素電極１９０ａ、１９０ｂをそれぞれ有する複数の画素電極１９０が形成されている。第１及び第２副画素電極１９０ａ、１９０ｂはコンタクトホール１８５ａ、１８５ｂを介して第１及び第２ドレイン電極１７５ａ、１７５ｂと物理的・電気的に接続され、第１及び第２ドレイン電極１７５ａ、１７５ｂからデータ電圧を受ける。
【０１６６】
第１副画素電極１９０ａは第１領域Ａ１に位置して第１ドメインＤ１乃至第４ドメインＤ４に分けられ、第２副画素電極１９０ｂは第２領域Ａ２に位置して第１ドメインＤ１乃至第４ドメインＤ４に分けられる。第１副画素電極１９０ａには第２副画素電極１９０ｂよりも高い電圧を加える。
【０１６７】
このため、初期の電圧印加時には、下部および上部配向膜１、２の配向調節剤１３、２３と隣り合う液晶のプレチルトに沿って液晶層３の全液晶が直ちに傾いて応答速度が向上し、互いに異なる領域に位置する全液晶の傾斜角が互いに異なってきて側面視認性が改善され、初期の電圧印加後に所定の時間が経過した後には、互いに異なる領域に位置して互いに異なる電圧により駆動される第１副画素電極１９０ａおよび第２副画素電極１９０ｂによって液晶の傾斜角を互いに異ならせて維持することができて側面視認性を向上させることができる。具体的に、第１領域Ａ１と第２領域Ａ２の電圧をそれぞれ第１および第２薄膜トランジスタを用いて制御することにより、各領域のγ曲線を制御することができる。従って、これにより各領域の合成γ曲線を正面における基準γ曲線に近づけて側面視認性を向上させることができる。
【０１６８】
本発明の他の実施の形態について説明する。
【０１６９】
図２４は、本発明の他の実施の形態による液晶表示装置の断面図である。
【０１７０】
図２４の液晶表示装置は、図２の液晶表示装置と比較して、共通電極２７０に切欠部２７１を形成する代わりに、共通電極２７０の上に有機物突起３２０を形成した点で相違点がある。有機物突起３２０は、切欠部２７１よりも、画素電極１９０と共通電極２７０との間に電圧を加えたときに形成される電界が基板１１０、２１０に対して水平な成分を有するようにする。加えて、下部配向膜１及び上部配向膜２が配向基底膜１２、２２と配向調節剤１３、２３とを有し、配向調節剤１３、２３が有機物突起３２０から遠ざかる方向に傾いたプレチルトを有するなどの内容は、図２の液晶表示装置とほとんど同様である。
【０１７１】
このような液晶表示装置も、図２の液晶表示装置と同様に、応答速度が早く、液晶のプレチルトを制御することが容易であり、光重合性モノマーまたはオリゴマーが液晶層３に残留して発生する問題を防ぐことができる。
【０１７２】
以上の実施の形態とは異なり、水平方向の電界成分を形成するための手段として、突起と切欠部とを併用することも可能である。例えば、画素電極には切欠部を形成し、共通電極の上には有機膜突起を配置してもよく、その逆の場合も可能である。なお、切欠部や突起を両基板の両方に形成してもよく、両基板の両方に形成しなくてもよい。
【０１７３】
本発明は、ＶＡ液晶表示装置の他にも、ＴＮ、ＩＰＳ、ＯＣＢなどの他のモードの液晶表示装置にも液晶の配向法として採用可能である。
【０１７４】
以上の実施の形態において、下部配向膜と上部配向膜のうちのいずれか一方を省略してもよい。
【０１７５】
図２５は、本発明の他の実施の形態による液晶表示装置の断面図である。
【０１７６】
図２５の液晶表示装置は、図２の液晶表示装置と比較して、画素電極１９０に切欠部１９１を形成する代わりに、画素電極１９０の上に有機物突起３２０を形成した点で相違点がある。有機物突起３２０は、切欠部１９１に代えて、画素電極１９０と共通電極２７０との間に電圧を加えたときに形成される電界が基板１１０、２１０に対して水平な成分を有するようにする。また、有機物突起３２０は、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００との間の間隔を保持するスペーサの役割を兼ねる。加えて、下部配向膜１及び上部配向膜２が配向基底膜１２、２２と配向調節剤１３、２３とを有し、配向調節剤１３、２３が所定の方向に傾いたプレチルトを有するなどの内容は、図２の液晶表示装置とほとんど同様である。
【０１７７】
このような有機物突起３２０の配置は、図９または図１２の多角形切欠部１９５、１９７の配置と同様にしてもよい。また、図９に示すように、画素電極１９０をいくつかに等分して複数の副領域（図示例では、３つの副領域）に分割する線状切欠部１９１と、複数の副領域のそれぞれの中央に位置する有機物突起を並置してもよい。
【０１７８】
このような液晶表示装置も、図２の液晶表示装置と同様に、応答速度が早く、液晶のプレチルトを制御することが容易であり、光重合性モノマーまたはオリゴマーが液晶層３に残留して発生する問題を防ぐことができる。
【０１７９】
図２６は、本発明の一実施の形態による液晶表示装置の断面図である。
【０１８０】
本発明の一実施の形態による液晶表示装置はＶＡモードの液晶表示装置であり、薄膜トランジスタ基板１００、共通電極基板２００、液晶層３、下部偏光板１１、上部偏光板２１および補償フィルム２４を備える。
【０１８１】
薄膜トランジスタ基板１００は、絶縁基板１１０及びその上に形成されている薄膜層を有し、共通電極基板２００は、絶縁基板２１０及びその上に形成されている薄膜層を有する。
【０１８２】
まず、薄膜トランジスタ基板１００について説明する。
【０１８３】
透明ガラス製の絶縁基板１１０の上にゲート電極１２４が形成されている。ゲート電極１２４は、ゲート線（図示せず）を介して走査信号を受け取る。
【０１８４】
ゲート電極１２４の上にゲート絶縁膜１４０が形成され、ゲート絶縁膜１４０の上には非晶質シリコンなどから製作された真性半導体１５４が形成され、真性半導体１５４の上にシリサイドまたはｎ型不純物が高濃度にてドープされているｎ+水素化非晶質シリコンなどの物質からなる抵抗性接触部材１６３、１６５が形成されている。真性半導体１５４と抵抗性接触部材１６３、１６５は、説明の便宜上、半導体と通称され、半導体とは、真性半導体と抵抗性接触層からなるものに他に、多結晶シリコン半導体や酸化物半導体などのことをいう。
【０１８５】
抵抗性接触部材１６３、１６５の上には、複数のソース電極１７３およびドレイン電極１７５が形成されている。ソース電極１７３は、データ線（図示せず）から画像信号電圧を受ける。ドレイン電極１７５は、ゲート電極１２４の上においてソース電極１７３と向かい合う。ソース電極１７３とドレイン電極１７５との間の真性半導体１５４のチャンネル部は露出される。
【０１８６】
ゲート電極１２４、ソース電極１７３およびドレイン電極１７５は、真性半導体１５４と一緒に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を形成し、薄膜トランジスタのチャンネルは、ソース電極１７３とドレイン電極１７５との間の真性半導体１５４のチャンネル部に形成される。
【０１８７】
ゲート絶縁膜１４０、ソース電極１７３、ドレイン電極１７５および真性半導体１５４のチャンネル部の上にはコンタクトホール１８５を有する保護膜１８０が成膜されている。保護膜１８０は、窒化ケイ素または酸化ケイ素などの無機絶縁物質や樹脂などの有機絶縁物質からなる。
【０１８８】
保護膜１８０の上には画素電極１９０が形成されている。画素電極１９０はコンタクトホール１８５を介してドレイン電極１７５と接続され、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）などの透明な導電膜からなる。画素電極１９０はドレイン電極１７５からデータ電圧を受ける。
【０１８９】
画素電極１９０は別の切欠部を有しておらず、画素領域内において連続面をもって形成されている。
【０１９０】
画素電極１９０の上には下部配向膜１が成膜されている。下部配向膜１は、配向基底膜１２、配向調節剤１３および重合開始剤を有する。配向基底膜１２は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）またはレシチン（ｌｅｃｉｔｈｉｎ）などの液晶垂直配向膜であり、配向基底膜１２によって液晶は基板に垂直方向に基礎配向されている。配向調節剤１３は配向基底膜１２の内部から延出しており、光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合して形成される。
【０１９１】
光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどがある。
【０１９２】
重合開始剤は必ず添加する必要はないが、重合開始剤を添加することにより重合が速かに行われる。下部配向膜１の配向調節剤１３は絶縁基板１１０の水平面に垂直な方向に対してプレチルトを有する。下部配向膜１は配向調節剤１３のプレチルトの方位角によって複数のドメインに画成され、ドメインは任意の形状を有するため形状が不規則的である。
【０１９３】
次いで、共通電極基板２００について説明する。
【０１９４】
透明ガラス製の絶縁基板２１０の上に遮光部材２２０が形成され、遮光部材２２０により画成される各領域にはカラーフィルター２３０が形成されている。カラーフィルター２３０の上にはオーバーコート膜２５０が成膜され、オーバーコート膜２５０の上に共通電極２７０が形成されている。
【０１９５】
共通電極２７０は切欠部を有さずに連続面を形成する。
【０１９６】
オーバーコート膜２５０は省略してもよく、カラーフィルター２３０及び遮光部材２２０は薄膜トランジスタ基板１００に形成される。
【０１９７】
共通電極２７０の上には上部配向膜２が成膜されている。上部配向膜２も配向基底膜２２及び配向調節剤２３を有する。配向基底膜２２は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）またはレシチン（ｌｅｃｉｔｈｉｎ）などの液晶垂直配向膜であり、配向基底膜２２によって液晶は基板に垂直な方向に基礎配向されている。
【０１９８】
配向調節剤２３は配向基底膜２２の内部から延出しており、光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合して形成される。
【０１９９】
光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、上述した反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどがある。
【０２００】
上部配向膜２の配向調節剤２３は、対応する位置の下部配向膜１の配向調節剤１３と同じ方向に傾いたプレチルトを有する。
【０２０１】
液晶層３は負の誘電率異方性を有する液晶を含み、液晶は基板１１０、２１０に対して配向基底膜１２、２２の配向力によって垂直に配列され、下部配向膜１および上部配向膜２と隣り合う液晶は下部配向膜１及び上部配向膜２の配向調節剤１３、２３の影響によりプレチルトを有する。
【０２０２】
液晶に光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して注入した場合には、液晶層３に下部配向膜１及び上部配向膜２と分離されている配向調節剤が存在し、また、未光重合の光重合性モノマーまたはオリゴマーが残留する。
【０２０３】
このように配向調節剤１３、２３によって下部配向膜１および上部配向膜２と隣り合う液晶がプレチルトを有することにより、電場の印加時に全層の液晶がプレチルトに沿って直ちに傾くため応答速度が非常に早い。これにより、動画の残像問題が解消される。以下、これについて表４に基づいて説明する。
【０２０４】
【表４】
0005715058.tif 000006
表４から明らかなように、電極に切欠部を形成せずに配向調節剤を形成する本願の実施の形態による液晶表示装置の方が、通常の垂直配向（ＶＡ）モード液晶表示装置に比べて、立ち上がり時間と立ち下がり時間を合わせた応答時間が非常に短い。
【０２０５】
図２７は、本発明の一実施の形態による液晶表示装置において、駆動電圧をオンにして液晶分子が最終的に配向された状態の平面写真と、駆動電圧をオフにした後に再び駆動電圧をオンにして液晶分子が最終的に配向された状態の平面写真を順次いで示す図であり、図２８は、本発明の一実施の形態による液晶表示装置における駆動電圧に対する応答時間を示す図である。
【０２０６】
図２７に示すように、駆動電圧をオンにして液晶分子が最終的に配向された状態（Ｓ１）で、液晶の配列によって分けられる領域（図２中の明るい領域）の形状は不規則的である。これは、画素電極１９０と共通電極２７０のどこにも液晶の傾斜方向を制御するための手段を形成しなかった状態で、これらの両電極１９０、２７０に駆動電圧を加えて液晶を配列したため、液晶が任意の方向に傾いたことに起因する。また、初期に駆動電圧をオンにして液晶分子が最終的に配向された状態（Ｓ１）と、駆動電圧をオフにした後にさらに駆動電圧をオンにした場合の液晶分子の最終的な配向状態（Ｓ２）は互いに同様である。すなわち、駆動電圧を加えたときに液晶の配列によって分けられる領域（図２中の明るい領域）の形状は常に同様である。これは、画素電極１９０と共通電極２７０との間に駆動電圧を加えて液晶を任意の方向に配列した状態で配向調節剤１３、２３を形成して、任意の方向に配列した液晶の傾斜方向がそのまま配向調節剤１３、２３のプレチルトとなったことに起因する。このように駆動電圧を加える度に液晶分子の最終的な配向状態が一定しているため、電圧の印加時に液晶分子が直ちに以前の最終的な配列状態になり易く、その結果、図２８に示すように液晶の応答速度が向上する。
【０２０７】
駆動電圧を８Ｖにした場合、通常の垂直配向膜を有する液晶表示装置の場合に応答時間は１０秒以上であるが、図２８に示すように、プレチルト付配向調節剤を有する本発明の一実施の形態による液晶表示装置の応答時間は約５．６ｍｓであり、応答速度が向上したことを確認することができる。
【０２０８】
また、駆動電圧を１０Ｖにした場合、通常の垂直配向膜を有する液晶表示装置のコントラスト比（ｃｏｎｔｒａｓｔ ｒａｔｉｏ）は４０９:１であるのに対し、プレチルト付配向調節剤を有する本発明の一実施の形態による液晶表示装置のコントラスト比は４９４:１であり、視野角が改善されたことが分かる。
【０２０９】
さらに、応答速度を向上させるために機械的なラビング工程や画素電極１９０及び／または共通電極２７０に切欠部など別のドメイン分割手段を形成しなくても良いため、工程が単純化されて製造コストが節減される。
【０２１０】
以上では、下部配向膜１及び上部配向膜２が両方とも配向基底膜１２、２２ 及び配向調節剤１３、２３を有する実施の形態を説明したが、下部配向膜１及び上部配向膜２のうちのいずれか一方にのみ配向基底膜及び配向調節剤を有し、他方は配向基底膜のみを有しても構わない。
【０２１１】
下部偏光板１１及び上部偏光板２１は、透過軸が互いに直交するように配置される。
【０２１２】
下部偏光板１１と基板１１０との間に下部１／４波長位相遅延フィルム１４が形成され、上部偏光板２１と基板２１０との間に上部１／４波長位相遅延フィルム２４が形成される。
【０２１３】
下部１／４波長位相遅延フィルム１４の位相遅延軸は下部偏光板１１の透過軸と４５°の傾斜角をなし、上部１／４波長位相遅延フィルム２４の位相遅延軸は下部偏光板１１の透過軸と-４５°の傾斜角をなすことが好ましい。
【０２１４】
または、下部１／４波長位相遅延フィルム１４の位相遅延軸は上部偏光板２１の透過軸と４５°の傾斜角をなし、上部１／４波長位相遅延フィルム２４の位相遅延軸は上部偏光板２１の透過軸と-４５°の傾斜角をなすことが好ましい。
【０２１５】
図２９Ａには、下部および上部１／４波長位相遅延フィルムを貼付しなかった場合において、駆動電圧の印加時に液晶分子が最終的に配向された状態の平面写真が示してあり、図２９Ｂには、下部および上部１／４波長位相遅延フィルムを貼付した場合において、駆動電圧の印加時に液晶分子が最終的に配向された状態の平面写真が示してある。
【０２１６】
本発明の一実施の形態においては、ドメイン分割手段が別設されていないため、電圧の印加時に液晶分子が全方向に配向される。このとき、上部偏光板２１または下部偏光板１１の透過軸と平行または垂直な方向に配向された液晶分子は、駆動電圧の印加とは無関係に常時ブラック（Ｂｌａｃｋ）を表示する。このため、図２９Ａに示すように、常時ブラックに見える個所が発生するため、全体の輝度に影響を及ぼしてしまう。これは、線偏光が液晶分子の長軸または短軸方向に入射するため、上部偏光板２１または下部偏光板１１の透過軸と平行または垂直な方向に配向された液晶分子を通過した光は遮断されたことに起因する。
【０２１７】
これを防ぐために、本発明の一実施の形態においては、下部偏光板１１と基板１１０との間に下部１／４波長位相遅延フィルム１４を形成し、且つ、上部偏光板２１と基板２１０との間に上部１／４波長位相遅延フィルム２４を形成する。この場合、円偏光が液晶分子に入射するため、全体の輝度が向上する。
【０２１８】
例えば、下部偏光板１１の透過軸の傾斜角が０°、上部偏光板２１の透過軸の傾斜角が９０°、下部１／４波長位相遅延フィルム１４の位相遅延軸が下部偏光板１１の透過軸と４５°の傾斜角をなし、上部１／４波長位相遅延フィルム２４の位相遅延軸が下部偏光板１１の透過軸と-４５°の傾斜角をなし、液晶分子が水平配向をしており、液晶分子の長軸が下部偏光板１１の透過軸と平行な場合、下部偏光板１１を通過した０°方向の線偏光は下部１／４波長位相遅延フィルム１４を通過しつつ円偏光となり、左旋円偏光は液晶分子を通過しつつ右旋円偏光となる。そして、右旋円偏光は上部１／４波長位相遅延フィルム２４を通過しつつ９０°方向の線偏光となり、線偏光は９０°方向の透過軸を有する上部偏光板２１を通過しつつホワイト状態となる。このため、図２９Ｂに示すように、図２９Ａにおけるブラックに見える個所の輝度が増加する。
【０２１９】
また、液晶分子が水平配向をしており、液晶分子の長軸が下部偏光板１１の透過軸と４５°の傾斜角をなす場合には、下部偏光板１１を通過した０°方向の線偏光は下部１／４波長位相遅延フィルム１４を通過しつつ左旋円偏光となり、左旋円偏光は液晶分子を通過しつつ右旋円偏光となる。そして、右旋円偏光は上部１／４波長位相遅延フィルム２４を通過しつつ９０°方向の線偏光となり、線偏光は９０°方向の透過軸を有する上部偏光板２１を通過しつつホワイト状態となる。このため、図２９Ｂに示すように、図２９Ａにおけるブラックに見える個所の輝度が増加する。これにより、全体的に輝度が向上する。
【０２２０】
図３０および図３１に基づき、本発明の一実施の形態により液晶表示装置を製造する方法を説明する。
【０２２１】
図３０は、本発明の一実施の形態により液晶を１次配向させるステップを示す断面図であり、図３１は、本発明の一実施の形態により液晶を２次配向させるステップを示す断面図である。図３０および図３１には、薄膜トランジスタ基板１００及び共通電極基板２００に形成されている薄膜層をそれぞれ１１１番及び２１１番と簡略に示してある。
【０２２２】
まず、図３０に示すように、絶縁基板１１０の上に各種の配線と薄膜トランジスタを有する薄膜層１１１を薄膜蒸着、写真工程、写真エッチング工程などの方法を用いて形成し、薄膜層１１１の上に画素電極１９０を形成する。画素電極１９０は、写真工程および写真エッチング工程を用いて、１画素領域内において連続面を有し、且つ、隣り合う画素領域とは分離されるパターンに形成する。
【０２２３】
また、絶縁基板２１０の上に遮光部材及びカラーフィルターなどを有する薄膜層２１１を薄膜蒸着、写真工程、写真エッチングなどの方法を用いて形成し、薄膜層２１１の上に共通電極２７０を形成する。共通電極２７０は、別途のパターニング工程なしにスパッタリングなどの薄膜積層法のみを用いて形成することにより、切欠部を有さない連続面をなす。
【０２２４】
次いで、薄膜トランジスタ基板１００の画素電極１９０の上に配向基底物質と、配向基底物質とは異なる物質であるモノマーまたはオリゴマーとを混合して塗布し、１００〜１８０℃で０．５〜１時間熱処理（ｃｕｒｉｎｇ）して配向基底物質を硬化させることにより、モノマーまたはオリゴマーを含む下部配向膜１ａを成膜する。また、共通電極基板２００の共通電極２７０の上に配向基底物質と、配向基底物質とは異なる物質のモノマーまたはオリゴマーとを混合して塗布し、１００〜１８０℃で０．５〜１時間熱処理（ｃｕｒｉｎｇ）して配向基底物質を硬化させることによりモノマーまたはオリゴマーを含む上部配向膜２ａを成膜する。ここで、下部配向膜１ａ及び上部配向膜２ａが含むモノマーまたはオリゴマーは、光重合性物質または配向基底物質とは異なる温度で重合される熱重合性物質である。
【０２２５】
ここで、配向基底物質は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）またはポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）またはレシチン（ｌｅｃｉｔｈｉｎ）などの液晶垂直配向膜であり、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む下部配向膜１ａ及び上部配向膜２ａは配向基底物質によって液晶を基板に垂直な方向に基礎配向させる。
【０２２６】
光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、上述した反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどが使用可能である。
【０２２７】
次いで、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００とを組み合わせる。
【０２２８】
これらの基板１００、２００の組み合わせは、２通りの方法により行うことができる。
【０２２９】
一つ目は、薄膜トランジスタ基板１００及び共通電極基板２００のうち一方にシラント（ｓｅａｌａｎｔ；つまりはシーリング剤）を塗布して液晶を詰め込む領域を限定した後、限定された領域に液晶を滴下して詰め込み、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００とを位置合わせして組み合わせる方法である。このとき、両基板１００、２００間の間隔を保持するためのスペーサを液晶滴下の前後に散布する。スペーサは、薄膜形成工程により薄膜トランジスタ基板１００及び共通電極基板２００の上に予め形成しておいてもよい。このとき、液晶に光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して滴下する。
【０２３０】
二つ目は、薄膜トランジスタ基板１００及び共通電極基板２００のうち一方にシラントを塗布して液晶を詰め込む領域を限定するが、液晶注入口を有するように限定し、両基板１００、２００を位置合わせして組み合わせる。この後、真空状態で液晶注入口を液晶貯留槽に浸漬して真空を解放することにより液晶を注入した後、液晶注入口を封口する方法である。このとき、液晶に光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して注入する。
【０２３１】
このように、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００との間に液晶を導入することにより液晶を光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜と接触させて液晶を１次配向させる。配向基底物質が垂直配向膜であるため、液晶はその長軸が基板に垂直となるように配向させる。
【０２３２】
次いで、図３１に示すように、画素電極１９０と共通電極２７０との間に電場を加えて液晶を再配列する。液晶への電場の印加は、基板に予め形成しておいた二つの電極の間に電圧を加えたり、外部に設けられた電極の間に電圧を加えるなどの方法を用いて行うことができる。液晶が負の誘電率異方性を有するため、液晶は電場と垂直になる方向に傾く。
【０２３３】
次いで、電場の印加により液晶の配向が変化された状態で、下部および上部配向膜１ａ、２ａに含まれているモノマーまたはオリゴマーを光重合することにより、配向基底膜１２、２２内部から延出する配向調節剤１３、２３を形成する。下部および上部配向膜１ａ、２ａに含まれているモノマーまたはオリゴマーが光重合性物質である場合には、紫外線などの重合光を照射して光重合させ、熱重合物質である場合には、重合を引き起こす温度に加熱して熱重合させる。配向調節剤は液晶の配向によって配列され、かかっていた電場を除去してからも配列を維持して隣り合う液晶の配向に影響を与えて液晶は２次配向される。このため、液晶は２次配向によって１次配向とは異なる極角または方位角を有するように配列される。このような液晶の２次配向によって液晶はプレチルトを有するため、電場の印加時に液晶の動作方向を予め決定しておくことができ、これにより、液晶の応答速度が向上する。
【０２３４】
ここで、画素電極１９０と共通電極２７０との間に加える電圧の大きさを互いに異ならせることにより、配向調節剤１３、２３のプレチルトの極角αを調節することができる。すなわち、画素電極１９０と共通電極２７０との間に強い電圧を加えると、液晶が基板１１０、２１０の表面に対してほとんど平行に倒れ、この状態で紫外線を照射すると、配向調節剤１３、２３は大きい極角を有する。逆に、画素電極１９０と共通電極２７０との間に弱い電圧を加えると液晶が基板１１０、２１０の表面に対してほとんど垂直に立った状態が維持され、この状態で紫外線を照射すると、配向調節剤１３、２３は小さい極角を有する。
【０２３５】
このように光重合性モノマーまたはオリゴマーと配向基底物質とを混合して配向膜を成膜した後に光重合して配向調節剤を形成すると、配向調節剤のプレチルト制御が容易であり、光重合性モノマーまたはオリゴマーが液晶層３に残留して発生する問題も防ぐことができる。
【０２３６】
また、電圧の大きさを調節することにより配向調節剤のプレチルトを調節して、液晶のプレチルトを調節することができるため、ラビング法よりも液晶のプレチルトを精度よく調節することができる。
【０２３７】
以上では、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００との間に液晶を詰め込んだ後に電圧を加えて配向調節剤１３、２３を形成する方法を説明したが、これとは異なり、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００との間に液晶を詰め込んでいない状態で画素電極１９０と共通電極２７０との間に電圧を加え、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜１ａ、２ａに紫外線を照射して配向調節剤１３、２３を形成してもよい。液晶は、配向調節剤１３、２３を形成した後に注入する。
【０２３８】
続けて、補償フィルム２４と偏光板１１、２１とを貼付してモジュール作業を行う。
【０２３９】
以上では、ＶＡモード液晶表示装置に対して本発明を適用しているが、ＴＮモード液晶表示装置に対しても本発明は適用可能である。
【０２４０】
図３２は、本発明の他の実施の形態による液晶表示装置の断面図である。
【０２４１】
図３２の液晶表示装置は、図２６の液晶表示装置と比較して、ほとんどの構造は同様であり、液晶および配向基底膜の種類、配向調節剤のプレチルトなどで相違点がある。以下、このような相違点を中心に説明する。
【０２４２】
画素電極１９０の上には下部配向膜１が成膜されている。下部配向膜１は配向基底膜１２と配向調節剤１３を有する。配向基底膜１２は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶水平配向膜であり、配向基底膜１２によって液晶は基板に平行な方向に基礎配向されている。
【０２４３】
共通電極２７０の上には上部配向膜２が成膜されている。上部配向膜２は配向基底膜２２及び配向調節剤２３を有する。配向基底膜２２は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶水平配向膜であり、配向基底膜１２によって液晶は基板に平行な方向に基礎配向されている。
【０２４４】
液晶層３は正の誘電率異方性を有する液晶を含み、液晶は基板１１０、２１０に対して配向基底膜１２、２２の配向力によって水平に配列される。そして、液晶層３内に左旋性または右旋性のカイラルドーパント（ｃｈｉｒａｌ ｄｏｐａｎｔ）が添加されて液晶３１０はらせん状に捩れている。下部配向膜１および上部配向膜２と隣り合う液晶は下部配向膜１及び上部配向膜２の配向調節剤１３、２３の影響によりプレチルトβを有する。
【０２４５】
このように配向調節剤１３、２３によって下部配向膜１および上部配向膜２と隣り合う液晶がプレチルトを有することにより、電場の印加時に全層の液晶がプレチルトに沿って直ちに傾くため応答速度が早い。これにより、動画の残像問題が解消される。
【０２４６】
図３３および図３４に基づき、本発明の他の実施の形態により液晶表示装置を製造する方法を説明する。
【０２４７】
図３３は、本発明の他の実施の形態により液晶を１次配向させるステップを示す断面図であり、図３４は、本発明の他の実施の形態により液晶を２次配向させるステップを示す断面図である。
【０２４８】
図３３および図３４の液晶表示装置の製造方法は、図３０および図３１の液晶表示装置の製造方法と比較して、ほとんど同様であり、水平配向膜の導入などの点で相違点がある。以下、このような相違点を中心に説明する。
【０２４９】
まず、図３３に示すように、薄膜トランジスタ基板１１０の上に、各種の配線と、薄膜トランジスタを有する薄膜層１１１と、画素電極１９０とを形成し、画素電極１９０は、写真工程およびエッチング工程を用いて、１画素領域内において切欠部を有さない連続面をなし、隣り合う画素領域とは分離されるパターンに形成する。
【０２５０】
また、共通電極基板２１０の上に遮光部材とカラーフィルターなどを有する薄膜層２１１、および共通電極２７０を形成し、共通電極２７０は、別途のパターニング工程なしにスパッタリングなどの薄膜積層法のみを用いて形成することにより、切欠部を有さない連続面をなす。
【０２５１】
次いで、薄膜トランジスタ基板１００の画素電極１９０の上にモノマーまたはオリゴマーを含む下部配向膜１ａを成膜し、共通電極基板２００の共通電極２７０の上にモノマーまたはオリゴマーを含む上部配向膜２ａを成膜する。
【０２５２】
ここで、配向基底物質は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶水平配向膜であり、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む下部配向膜１ａ及び上部配向膜２ａは配向基底物質によって液晶を基板に平行な方向に基礎配向させる。
【０２５３】
光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、上述した反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどが使用可能である。
【０２５４】
次いで、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００を組み合わせ、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００との間に液晶を導入することにより、液晶を光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜と接触させて液晶を１次配向させる。配向基底物質が水平配向膜であるため、液晶はその長軸が基板に平行になるように配向させる。
【０２５５】
このとき、液晶層内に左旋性または右旋性のカイラルドーパントが添加されて全体的に液晶層の液晶３１０はらせん状に捩れる。
【０２５６】
次いで、図３４に示すように、画素電極１９０と共通電極２７０との間に電場を加えて液晶を再配列し、液晶が正の誘電率異方性を有するため、液晶は電場に平行になる方向に傾く。
【０２５７】
次いで、電場の印加により液晶の配向が変化された状態で、下部および上部配向膜１ａ、２ａに含まれているモノマーまたはオリゴマーを光重合することにより、配向基底膜１２、２２の内部から延出する配向調節剤１３、２３を形成する。配向調節剤は液晶の配向によって配列され、かかっていた電場を除去してからも配列を維持して隣り合う液晶の配向に影響を与えて液晶は２次配向される。このような液晶の２次配向によって、液晶はプレチルトを有するため、電場の印加時に液晶の動作方向を予め決定しておくことができ、これにより、液晶の応答速度が向上する。
【０２５８】
ここで、画素電極１９０と共通電極２７０との間に加える電圧の大きさを互いに異ならせることにより、配向調節剤１３、２３のプレチルトの極角βを調節することができる。このように光重合性モノマーまたはオリゴマーを配向基底物質と混合して配向膜を成膜した後に光重合して配向調節剤を形成すると、配向調節剤のプレチルト制御が容易であり、光重合性モノマーまたはオリゴマーが液晶層３に残留して発生する問題も防ぐことができる。
【０２５９】
また、電圧の大きさを調節することにより配向調節剤のプレチルトを調節して液晶のプレチルトを調節することができるため、ラビング法よりも液晶のプレチルトを精度よく調節することができる。
【０２６０】
図３５は、本発明の一実施の形態による液晶表示装置の薄膜トランジスタ基板のレイアウト図であり、図３６は、図３５におけるII-II線に沿って切り取って示す断面図である。
【０２６１】
本発明の一実施の形態による液晶表示装置はＴＮモードの液晶表示装置であり、薄膜トランジスタ基板１００、共通電極基板２００、液晶層３、下部偏光板１１、上部偏光板２１および補償フィルム２４を備える。
【０２６２】
薄膜トランジスタ基板１００は、絶縁基板１１０及びその上に形成されている薄膜層を有し、共通電極基板２００は、絶縁基板２１０及びその上に形成されている薄膜層を有する。
【０２６３】
まず、薄膜トランジスタ基板１００について説明する。
【０２６４】
透明ガラス製の絶縁基板１１０の上にゲート電極１２４が形成されている。ゲート電極１２４はゲート線１２１を介して走査信号を受け取る。
【０２６５】
ゲート電極１２４の上にゲート絶縁膜１４０が形成され、ゲート絶縁膜１４０の上には非晶質シリコンなどから製作された真性半導体１５４が形成され、真性半導体１５４の上にシリサイドまたはｎ型不純物が高濃度にてドープされているｎ+水素化非晶質シリコンなどの物質からなる抵抗性接触部材１６３、１６５が形成されている。真性半導体１５４と抵抗性接触部材１６３、１６５は、説明の便宜上、半導体と通称され、半導体とは、真性半導体と抵抗性接触層からなるものに他に、多結晶シリコン半導体や酸化物半導体などのことをいう。
【０２６６】
抵抗性接触部材１６３、１６５の上には複数のソース電極１７３およびドレイン電極１７５が形成されている。ソース電極１７３はデータ線１７１から画像信号電圧を受ける。ドレイン電極１７５はゲート電極１２４の上においてソース電極１７３と向かい合う。ソース電極１７３とドレイン電極１７５との間の真性半導体１５４のチャンネル部は露出される。
【０２６７】
ゲート電極１２４、ソース電極１７３およびドレイン電極１７５は、真性半導体１５４と一緒に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を形成し、薄膜トランジスタのチャンネルはソース電極１７３とドレイン電極１７５との間の真性半導体１５４のチャンネル部に形成される。
【０２６８】
ゲート絶縁膜１４０、ソース電極１７３、ドレイン電極１７５および真性半導体１５４のチャンネル部の上にはコンタクトホール１８５を有する保護膜１８０が成膜されている。保護膜１８０は、窒化ケイ素または酸化ケイ素などの無機絶縁物質や樹脂などの有機絶縁物質からなる。
【０２６９】
保護膜１８０の上には画素電極１９０が形成されている。画素電極１９０はコンタクトホール１８５を介してドレイン電極１７５と接続され、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）などの透明な導電膜からなる。画素電極１９０は、ドレイン電極１７５からデータ電圧を受ける。
【０２７０】
画素電極１９０は、ドメイン分割手段として機能する複数の切欠部１９１、１９２、１９３を有する。切欠部１９１、１９２、１９３は画素電極１９０を複数の帯状領域に分割する複数のスリットであり、縦長に形成されている。切欠部１９１、１９２、１９３間の領域は、境界線Ｐを中心に第１ドメインＤ１と第２ドメインＤ２とに分けられる。
【０２７１】
画素電極１９０の上には下部配向膜１が成膜されている。下部配向膜１は、特定の方位角の方向に液晶を配向させるために所定の方向にラビングすることができ、省略してもよい。本発明の一実施の形態においては、ｒ方向にラビングされている。下部配向膜１は、配向基底膜１２、配向調節剤１３および重合開始剤を有する。配向基底膜１２は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶水平配向膜であり、配向基底膜１２によって液晶は基板１１０に平行な方向に基礎配向されている。配向調節剤１３は配向基底膜１２の内部から延出しており、光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合して形成される。
【０２７２】
光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどがある。 
【０２７３】
重合開始剤は必ず添加する必要はないが、重合開始剤を添加することにより重合が速かに行われる。下部配向膜１の配向調節剤１３は配向基底膜１２の内部からプレチルトをもって延出しており、プレチルトは極角および方位角を含む。特に、ＴＮモードにおいてはプレチルトの方位角が重要であるため、これを中心に説明する。
【０２７４】
第１ドメインＤ１に位置する配向調節剤のプレチルトの方位角θの大きさと、第２ドメインＤ２に位置する配向調節剤のプレチルトの方位角θの大きさは互いに同じであり、第１ドメインＤ１に位置する第１配向調節剤のプレチルトの回転方向と第２ドメインＤ２に位置する第１配向調節剤のプレチルトの回転方向は水平軸、すなわち、ゲート線１２１に平行な方向を基準として互いに反対である。すなわち、第１ドメインＤ１に位置する配向調節剤は、ラビング方向ｒを基準として下部方向Ｄ１に回転してプレチルトの方位角θを有し、第２ドメインＤ２に位置する配向調節剤はラビング方向ｒを基準として上部方向Ｄ２に回転してプレチルトの方位角θを有する。
【０２７５】
次いで、共通電極基板２００について説明する。
【０２７６】
透明ガラス製の絶縁基板２１０の上に遮光部材２２０が形成され、遮光部材２２０により画成される各領域にはカラーフィルター２３０が形成されている。カラーフィルター２３０の上にはオーバーコート膜２５０が成膜され、オーバーコート膜２５０の上に共通電極２７０が形成されている。
【０２７７】
共通電極２７０は切欠部を有さずに連続面を形成する。
【０２７８】
オーバーコート膜２５０は省略してもよく、カラーフィルター２３０と遮光部材２２０は薄膜トランジスタ基板１００に形成される。
【０２７９】
共通電極２７０の上には上部配向膜２が成膜されている。上部配向膜２には別途のラビング工程を省略してもよく、特定の方位角の方向に液晶を配向させるために所定の方向にラビングしてもよい。このとき、上部配向膜２は、下部配向膜１のラビング方向ｒと垂直な方向にラビングする。
【０２８０】
上部配向膜２は、配向基底膜２２及び配向調節剤２３を有する。配向基底膜２２は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶水平配向膜であり、配向基底膜１２によって液晶は基板に平行な方向に基礎配向されている。配向調節剤２３は配向基底膜２２の内部から延出しており、光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合して形成される。
【０２８１】
光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、上述した反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどがある。
【０２８２】
上部配向膜２の配向調節剤２３は配向基底膜２２の内部からプレチルトをもって延出しており、プレチルトは極角および方位角を両方とも含む。
【０２８３】
液晶層３は正の誘電率異方性を有する液晶３１０を含み、液晶３１０は基板１１０、２１０に対して配向基底膜１２、２２の配向力によって水平に配向され、しかも、一定のピッチ（ｐｉｔｃｈ）をもってらせん状に捩れている。このようなピッチは方位角に３６０°回転した長さを意味し、液晶にピッチを持たせるために液晶層内に左旋性または右旋性のカイラルドーパントが添加されている。本発明の一実施の形態においては、右旋性のカイラルドーパントを添加して液晶が右側に捩れている。液晶のねじれ角は、液晶層の幅Ｄとピッチｐとの割合であるｄ／ｐを用いて調節することができる。
【０２８４】
液晶に光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して注入した場合には、液晶層３に下部配向膜１及び上部配向膜２と分離されている配向調節剤が存在し、また、未光重合の光重合性モノマーまたはオリゴマーが残留する。
【０２８５】
下部配向膜１および上部配向膜２と隣り合う液晶は、下部配向膜１及び上部配向膜２の配向調節剤１３、２３の影響によりプレチルトを有する。このため、基板面と所定の極角をなし、ラビング方向と所定の方位角をなし、水平配向されていた下部配向膜１に隣り合う液晶は駆動電圧の印加時に所定のプレチルトｄ１、ｄ２に沿って回転しつつ電場に平行な方向に立ち上がる。このため、下部配向膜１に隣り合う液晶だけではなく、液晶層の全層にある液晶も所定のプレチルトｄ１、ｄ２に沿って回転しつつ電場に平行な方向に立ち上がる。すなわち、第１ドメインＤ１に位置する液晶はｄ１方向に回転しつつ立ち上がり、第２ドメインＤ２に位置する液晶はｄ２方向に回転しつつ立ち上がる。
【０２８６】
このように第１ドメインＤ１および第２ドメインＤ２に位置する液晶のプレチルトの方位角を配向調節剤によって反対方向にすることにより、それぞれのドメイン別に液晶が互いに異なる方向に完全に配向される。
【０２８７】
このため、画素電極１９０の切欠部１９１、１９２、１９３によって、液晶は第１ドメインＤ１および第２ドメインＤ２別に多重配向され、ドメイン間の境界線付近に位置する液晶の配向方向がドメイン別に確実に互いに異なるため、多重配向を一層完璧に実現することができて視野角を向上させることができる。
【０２８８】
以上では、下部配向膜１及び上部配向膜２が両方とも配向基底膜１２、２２と配向調節剤１３、２３とを有する実施の形態を説明したが、下部配向膜１及び上部配向膜２のうちのいずれか一方にのみ配向基底膜と配向調節剤とを有し、他方は配向基底膜のみを有しても構わない。
【０２８９】
下部偏光板１１及び上部偏光板２１は、透過軸が互いに直交するように配置される。
【０２９０】
補償フィルム２４は、偏光板２１と基板２１０との間に形成され、１／４波長遅延フィルムまたは１／２波長遅延フィルムなどの位相遅延フィルムである。補償フィルム２４は、２以上形成されてもよく、省略されてもよい。
【０２９１】
図３７および図３８に基づき、本発明の一実施の形態により液晶表示装置を製造する方法を説明する。
【０２９２】
図３７は、本発明の一実施の形態により液晶を１次配向させるステップを示す断面図であり、図３８は、本発明の一実施の形態により液晶を２次配向させるステップを示す断面図である。図３７および図３８には、薄膜トランジスタ基板１００及び共通電極基板２００に形成されている薄膜層をそれぞれ１１１番及び２１１番と簡略に示してある。
【０２９３】
まず、図３７に示すように、絶縁基板１１０の上に各種配線と薄膜トランジスタを有する薄膜層１１１を薄膜蒸着、写真工程、写真エッチング工程などの方法を用いて形成し、薄膜層１１１の上に画素電極１９０を形成する。画素電極１９０は写真エッチング工程を用いて形成し、写真工程時に使用する光マスクパターンに切欠部パターンを描き込むことにより画素電極１９０を形成すると共に切欠部１９１、１９２、１９３を形成する。
【０２９４】
また、絶縁基板２１０の上に遮光部材とカラーフィルターなどを有する薄膜層２１１を薄膜蒸着、写真工程、写真エッチングなどの方法を用いて形成し、薄膜層２１１の上に共通電極２７０を形成する。共通電極２７０は別途のパターニング工程なしにスパッタリングなどの薄膜積層法のみを用いて形成することにより切欠部を有さない連続面をなす。
【０２９５】
次いで、薄膜トランジスタ基板１００の画素電極１９０の上に配向基底物質と配向基底物質とは異なる物質であるモノマーまたはオリゴマーを混合して塗布し、１００〜１８０℃で０．５〜１時間熱処理（ｃｕｒｉｎｇ）して配向基底物質を硬化させることにより、モノマーまたはオリゴマーを含む下部配向膜１ａを成膜する。また、共通電極基板２００の共通電極２７０の上に配向基底物質と配向基底物質とは異なる物質であるモノマーまたはオリゴマーを混合して塗布し、１００〜１８０℃で０．５〜１時間熱処理（ｃｕｒｉｎｇ）して配向基底物質を硬化させることにより、モノマーまたはオリゴマーを含む上部配向膜２ａを成膜する。ここで、下部配向膜１ａ及び上部配向膜２ａが含むモノマーまたはオリゴマーは、光重合性物質または配向基底物質とは異なる温度で重合される熱重合性物質である。
【０２９６】
下部配向膜１ａ及び上部配向膜２ａには、モノマーまたはオリゴマーの重合を促す重合開始剤が添加される。
【０２９７】
ここで、配向基底物質は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶水平配向膜であり、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む下部配向膜１ａ及び上部配向膜２ａは配向基底物質によって液晶を基板に平行な方向に基礎配向させる。
【０２９８】
光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、上述した反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどが使用可能である。
【０２９９】
次いで、下部配向膜１ａをｒ方向にラビングする。次いで、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００とを組み合わせ、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００との間に液晶を導入することにより、液晶を光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜と接触させて液晶を１次配向させる。配向基底物質が水平配向膜であるため、液晶はその長軸が基板に平行になるように配向させる。このとき、液晶に光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して注入する。
【０３００】
このとき、液晶層内に右旋性のカイラルドーパントが添加されているため、全体的に液晶層の液晶３１０は一定のピッチをもってらせん状に捩れている。
【０３０１】
次いで、図３８に示すように、画素電極１９０と共通電極２７０との間に電場を加えて液晶を再配列する。液晶への電場の印加は、基板に予め形成しておいた二つの電極の間に電圧を加えたり、外部に設けられた電極の間に電圧を加えるなどの方法を用いて行うことができる。液晶が正の誘電率異方性を有するため、液晶は電場と平行になる方向に傾く。電場は基板面に対して垂直な方向に形成されるため、これにより液晶も立ち上がる。
【０３０２】
次いで、電場の印加により液晶の配向が変化された状態で、下部および上部配向膜１ａ、２ａに含まれているモノマーまたはオリゴマーを光重合することにより、配向基底膜１２、２２の内部から延出する配向調節剤１３、２３を形成する。下部および上部配向膜１ａ、２ａに含まれているモノマーまたはオリゴマーが光重合性物質である場合には、紫外線などの重合光を照射して光重合させ、熱重合物質である場合には重合を引き起こす温度に加熱して熱重合させる。配向調節剤は液晶の配向によって配列され、かかっていた電場を除去してからも配列を維持して隣り合う液晶の配向に影響を与えて液晶は２次配向される。このため、液晶は２次配向によって１次配向とは異なる極角または方位角を有するように配列される。このような液晶の２次配向によって液晶はプレチルトを有するため、電場の印加時に液晶の動作方向を予め決定しておくことができ、特に、第１ドメインＤ１および第２ドメインＤ２に位置する液晶のプレチルトの方位角を配向調節剤によって互いに反対方向にすることにより、それぞれのドメイン別に液晶が互いに異なる方向に完全に配向される。これにより、ドメイン間の境界線付近に位置する液晶の配向方向がドメイン別に確実に互いに異なるため、多重配向を完璧に実現することができて視野角を向上させることができる。
【０３０３】
ここで、画素電極１９０と共通電極２７０との間に加える電圧の大きさを互いに異ならせることにより、配向調節剤１３、２３のプレチルトθを調節することができる。すなわち、画素電極１９０と共通電極２７０との間に強い電圧を加えると、液晶は大きく回転しつつ電場の方向に立ち上がり、この状態で紫外線を照射すると、配向調節剤１３、２３は大きいプレチルトθを有する。逆に、画素電極１９０と共通電極２７０との間に弱い電圧を加えると液晶は小さく回転しつつ電場の方向に立ち上がり、この状態で紫外線を照射すると、配向調節剤１３、２３は小さいプレチルトθを有する。液晶の動作方向を予め決定しておくためにプレチルトを形成するため、大きすぎるまたは小さすぎる階調の電圧よりは、中間階調の電圧を加えることが好ましい。
【０３０４】
また、光重合性モノマーまたはオリゴマーを配向基底物質と混合して配向膜を成膜した後に光重合して配向調節剤を形成すると、配向調節剤のプレチルト制御が容易であり、光重合性モノマーまたはオリゴマーが液晶層３に残留して発生する問題も防ぐことができる。
【０３０５】
以上では、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００との間に液晶を詰め込んだ後に電圧を加えて配向調節剤１３、２３を形成する方法を説明したが、これとは異なり、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００との間に液晶を詰め込んでいない状態で画素電極１９０と共通電極２７０との間に電圧を加え、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜１ａ、２ａに紫外線を照射して配向調節剤１３、２３を形成しても構わない。液晶は、配向調節剤１３、２３を形成した後に注入する。
【０３０６】
続けて、補償フィルム２４と偏光板１１、２１とを貼付してモジュール作業を行う。
【０３０７】
図３９は、本発明の他の実施の形態により水平電界駆動型（ＩＰＳ:Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）液晶表示装置において行う配向方法のフローチャートである。
【０３０８】
まず、ＩＰＳモード薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板を製造する（Ｓ１）。ＩＰＳモード薄膜トランジスタ基板は、絶縁基板の上にゲート線、ゲート線と交差するデータ線、ゲート線およびデータ線に制御電極及び入力電極がそれぞれ接続されている薄膜トランジスタ、薄膜トランジスタの出力端子に接続されている線状画素電極、線状画素電極と相対向する線状共通電極および線状共通電極に共通電圧を加える共通電極線などを形成することにより製造する。
【０３０９】
次いで、ＩＰＳモード薄膜トランジスタ基板の上にモノマーまたはオリゴマーを含む第１（下部）配向膜を成膜する（Ｓ２）。第１配向膜は配向基底物質に光重合性モノマーまたはオリゴマーを混入して塗布し、配向基底物質を硬化させて形成する。第１配向膜の配向基底物質は液晶表示装置の配向膜として用いられる通常の物質の一つである。このため、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜は液晶の配向膜としての役割を果たすことができ、配向基底物質の性質により液晶を垂直、水平など様々に配向させることができる。
【０３１０】
ここで、配向基底物質及び光重合性モノマーまたはオリゴマーに加えて、重合開始剤を添加してもよい。重合開始剤は必ず添加する必要はないが、重合開始剤を添加することにより重合が速かに行われる。
【０３１１】
次いで、第１配向膜をラビングして１次配向させる（Ｓ３）。１次配向により、配向基底物質が液晶を基板の表面に対して水平になるように配向させる性質を与える。
【０３１２】
一方、ＩＰＳモード薄膜トランジスタ基板と相対向するように組み合わせる対向基板を製造する（Ｓ４）。対向基板にはカラーフィルター及び遮光パターンなどが形成される。
【０３１３】
次いで、対向基板の上にモノマーまたはオリゴマーを含む第２配向膜を成膜する（Ｓ５）。第２配向膜は、配向基底物質に光重合性モノマーまたはオリゴマーを混入して塗布し、配向基底物質を硬化させて形成する。第２配向膜の配向基底物質は液晶表示装置の配向膜として用いられる通常の物質の一つである。このため、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜は液晶の配向膜としての役割を果たすことができ、配向基底物質の性質により液晶を垂直、水平など様々に配向させることができる。
【０３１４】
ここで、配向基底物質及び光重合性モノマーまたはオリゴマーに加えて、重合開始剤を添加してもよい。重合開始剤は必ず添加する必要はないが、重合開始剤を添加することにより重合が速かに行われる。
【０３１５】
次いで、第２配向膜をラビングして１次配向させる（Ｓ６）。１次配向により、配向基底物質が液晶を基板の表面に対して水平になるように配向させる性質を与える。
【０３１６】
このようにして設けられたＩＰＳ薄膜トランジスタ基板と対向基板を組み合わせ、両基板の間に液晶を導入する（Ｓ７）。
【０３１７】
ここで、液晶の導入は、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜を有する両基板の間に液晶を注入するなどの方法により行う。このとき、液晶に光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して注入する。
【０３１８】
次いで、液晶に電場を加えて液晶の配向を変化させる（Ｓ８）。液晶への電場の印加は、線状画素電極と線状共通電極との間に電圧を加えたり、外部に設けられた電極の間に電圧を加えるなどの方法を用いて行う。電場を加えて液晶の配向を変化させることは液晶の誘電率異方性によって行われ、正の誘電率異方性を有する液晶であれば電場に平行になる方向に傾き、負の誘電率異方性を有する液晶であれば電場に垂直となる方向に傾く。なお、電場の強度により液晶の配向が変化する度合いが互いに異なってくる。
【０３１９】
次いで、電場の印加により液晶の配向が変化された状態で、配向膜が含む光重合モノマーまたはオリゴマーを光重合して配向調節剤を形成することにより液晶を２次配向させる（Ｓ９）。モノマーまたはオリゴマーの重合は、モノマーまたはオリゴマーが光重合性物質である場合には、紫外線などの、光重合性モノマーまたはオリゴマーの重合を誘導する光を照射することにより行われる。配向調節剤は液晶の配向によって配列され、かかっていた電場を除去してからも配列を維持して隣り合う液晶の配向に影響を与える。このため、液晶は、２次配向によって、１次配向とは異なる極角または方位角を有するように配列される。このような２次配向は、配向膜に物理的なラビングを加えずに特定の方位角の方向に液晶を配向させるために利用してもよく、電場の印加時に液晶の動作方向を予め決定しておくために液晶にプレチルトを持たせるために利用してもよい。
【０３２０】
以下、本発明の実施の形態による液晶配向方法を適用して製造したＩＰＳモード液晶表示装置について説明する。
【０３２１】
図４０は、本発明の一実施の形態による液晶表示装置のレイアウト図であり、図４１は図４０におけるIII-III線に沿って切り取って示す断面図である。
【０３２２】
本発明の一実施の形態による液晶表示装置は、薄膜トランジスタ基板１００、対向基板２００、液晶層３、下部偏光板１１および上部偏光板２１を備える。
【０３２３】
薄膜トランジスタ基板１００は、絶縁基板１１０及びその上に形成されている薄膜層を有し、対向基板２００は、絶縁基板２１０及びその上に形成されている薄膜層を有する。
【０３２４】
まず、薄膜トランジスタ基板１００について説明する。
【０３２５】
透明ガラス製の絶縁基板１１０の上にゲート電極１２４を有するゲート線１２１と共通電極線１３１とが横方向に伸びている。共通電極線１３１には線状共通電極１３３、１３４が接続されている。ゲート線１２１には走査信号が印加され、共通電極線１３１には共通電圧が印加される。線状共通電極１３３、１３４は、共通電極線１３１に直結されている共通電極部１３３と、共通電極部１３３の残りの一端を接続する共通接続部１３４と、を備える。共通電極部１３３は、中央部が折れ曲がっている。
【０３２６】
ゲート線１２１及び共通電極線１３１の上にゲート絶縁膜１４０が成膜され、ゲート絶縁膜１４０の上には非晶質シリコンなどから製作された真性半導体１５１、１５４、１５７が形成され、真性半導体１５１、１５４、１５７の上にシリサイドまたはｎ型不純物が高濃度にてドープされているｎ+水素化非晶質シリコンなどの物質からなる抵抗性接触部材１６１、１６３、１６５、１６７が形成されている。真性半導体１５１、１５４、１５７及び抵抗性接触部材１６１、１６３、１６５、１６７は 説明の便宜上、半導体と通称され、半導体とは、真性半導体と抵抗性接触層からなるものに他に、多結晶シリコン半導体や酸化物半導体などのことをいう。
【０３２７】
抵抗性接触部材１６１、１６３、１６５、１６７の上には複数のソース電極１７３を有するデータ線１７１、ドレイン電極１７５およびドレイン電極１７５と接続されている線状画素電極１７７、１７８、１７９が形成されている。データ線１７１には画像信号電圧が印加される。ドレイン電極１７５は、ゲート電極１２４の上においてソース電極１７３と向かい合う。ソース電極１７３とドレイン電極１７５との間の真性半導体１５４のチャンネル部は露出される。線状画素電極１７７、１７８、１７９は、共通電極部１３３と平行に延出する画素電極部１７７、ドレイン電極１７５と直結され、画素電極部１７７の一端を接続する第１画素接続部１７９および画素電極部１７７の残りの一端を接続する第２画素接続部１７８を備える。画素電極部１７７は、共通電極部１３３と同様に、中央部が折れ曲がっている。なお、データ線１７１も画素電極部１７７および共通電極部１３３の形状に合わせて折れ曲がっている。
【０３２８】
データ線１７１、ドレイン電極１７５および線状画素電極１７７、１７８、１７９は、その下の抵抗性接触部材１６１、１６３、１６５、１６７と実質的に同じ平面形状を有し、真性半導体１５１、１５４、１５７は、ソース電極１７３とドレイン電極１７５との間に露出された部分を除いて、抵抗性接触部材１６１、１６３、１６５、１６７と実質的に同じ平面形状を有する。これとは異なり、抵抗性接触部材および真性半導体は島状に形成されてゲート電極１２４の周りにのみ配置されてもよい。
【０３２９】
ゲート電極１２４、ソース電極１７３およびドレイン電極１７５は、真性半導体１５４と一緒に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を形成し、薄膜トランジスタのチャンネルは、ソース電極１７３とドレイン電極１７５との間の真性半導体１５４のチャンネル部に形成される。
【０３３０】
データ線１７１、ドレイン電極１７５、線状画素電極１７７、１７８、１７９の上には下部配向膜１が成膜されている。下部配向膜１は、配向基底膜１２と配向調節剤１３とを有する。配向基底膜１２は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、レシチン（ｌｅｃｉｔｈｉｎ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶配向膜として汎用されている物質のうちの少なくとも一種を含んでなる。このため、配向基底膜１２の性質によって液晶は基礎配向されている。配向調節剤１３は配向基底膜１２の内部から延出しており、光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合して形成される。
【０３３１】
光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどがある。
【０３３２】
この実施の形態の場合、下部配向膜１がゲート線１２１に対して垂直方向にラビングされているため、配向基底膜１２の配向力によって液晶がラビング方向に倒れて配置される。このため、液晶の方向子は基板１１０、２１０の表面に対して平行に配置され、ゲート線１２１に対しては垂直をなすように配向される。ところが、配向調節剤１３の配向力によって液晶の配向が変化されて液晶の方向子はラビング方向と０よりも大きい角度をなす。
【０３３３】
図示はしないが、データ線１７１、ドレイン電極１７５および線状画素電極１７７、１７８、１７９と下部配向膜１との間には、真性半導体１５４のチャンネル部保護のための絶縁膜がさらに成膜されている。
【０３３４】
次いで、対向基板２００について説明する。
【０３３５】
透明ガラス製の絶縁基板２１０の上に遮光部材２２０が形成され、遮光部材２２０により画成される各領域にはカラーフィルター２３０が形成されている。
【０３３６】
カラーフィルター２３０及び遮光部材２２０は、薄膜トランジスタ基板１００に形成されてもよい。
【０３３７】
カラーフィルター２３０の上には、上部配向膜２が成膜されている。上部配向膜２も配向基底膜２２及び配向調節剤２３を有する。配向基底膜２２は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、レシチン（ｌｅｃｉｔｈｉｎ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶配向膜として汎用されている物質のうちの少なくとも一種を含んでなる。このため、配向基底膜２２の性質によって液晶は基礎配向されている。配向調節剤２３は配向基底膜２２の内部から延出しており、光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合して形成される。
【０３３８】
光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、上述した反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどがある。
【０３３９】
この実施の形態の場合、上部配向膜２もゲート線１２１に対して垂直方向にラビングされているため、配向基底膜２２の配向力によって液晶がラビング方向に倒れて配置される。このため、液晶の方向子は、基板１１０、２１０の表面に対して平行に配置され、ゲート線１２１に対しては垂直となるように配向される。しかし、配向調節剤２３の配向力によって、液晶の配向が変更されて、液晶の方向子はラビング方向と０より大きい角度をなす。
【０３４０】
液晶層３は正の誘電率異方性を有する液晶を含み、配向基底膜１２、２２の配向力によって基板１１０、２１０に対して平行に配列され、下部配向膜１および上部配向膜２と隣り合う液晶は下部配向膜１及び上部配向膜２の配向調節剤の影響によりラビング方向に対して０より大きい角度のプレチルトを有する。
【０３４１】
このように液晶がプレチルトを有すると、電界の印加時に全領域の液晶がプレチルトに沿って直ちに傾くため応答速度が非常に早い。これにより、動画の残像問題が解消される。
【０３４２】
液晶に光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して注入した場合には、液晶層３に下部配向膜１及び上部配向膜２と分離されている配向調節剤が存在し、また、未光重合の光重合性モノマーまたはオリゴマーが残留する。
【０３４３】
下部偏光板１１及び上部偏光板２１は、透過軸が互いに直交するように配置される。
【０３４４】
図４０および図４１に基づき、本発明の一実施の形態により液晶表示装置を製造する方法を説明する。
【０３４５】
まず、絶縁基板１１０の上に各種の配線、薄膜トランジスタ、線状共通電極１３３、１３４および線状画素電極１７７、１７８、１７９を有する薄膜層を薄膜蒸着、写真工程、写真エッチングなどの方法を用いて形成する。また、絶縁基板２１０の上に遮光部材２２０及びカラーフィルター２３０などを有する薄膜層を薄膜蒸着、写真工程、写真エッチングなどの方法を用いて形成する。
【０３４６】
次いで、薄膜トランジスタ基板１００の薄膜層の上に配向基底物質と光重合性モノマーまたはオリゴマーとを混合して塗布し、１００〜１８０℃で０．５〜１時間熱処理（ｃｕｒｉｎｇ）して配向基底物質を硬化させることにより、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む下部配向膜１を成膜する。また、対向基板２００の薄膜層の上に配向基底物質と光重合性モノマーまたはオリゴマーとを混合して塗布し、１００〜１８０℃で０．５〜１時間熱処理（ｃｕｒｉｎｇ）して配向基底物質を硬化させることにより、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む上部配向膜２を成膜する。
【０３４７】
ここで、配向基底物質は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、レシチン（ｌｅｃｉｔｈｉｎ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶配向膜として汎用されている物質のうちの少なくとも一種を含んでなる。このため、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む下部配向膜１及び上部配向膜２は、配向基底膜１２、２２の性質によって、液晶の配向機能を行うことができる。光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、上述した反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどが使用可能である。
【０３４８】
次いで、薄膜トランジスタ基板１００と対向基板２００とを組み合わせる。これらの基板１００、２００の組み合わせは、２通りの方法により行うことができる。
【０３４９】
一つ目は、薄膜トランジスタ基板１００及び共通電極基板２００のうち一方にシラント（Ｓｅａｌａｎｔ；つまりはシーリング剤）を塗布して液晶を詰め込む領域を限定した後、限定された領域に液晶を滴下して詰め込み、薄膜トランジスタ基板１００と共通電極基板２００とを位置合わせして組み合わせる方法である。このとき、両基板１００、２００間の間隔を保持するためのスペーサを液晶滴下の前後に散布する。スペーサは、薄膜形成工程により薄膜トランジスタ基板１００及び共通電極基板２００の上に予め形成しておいてもよい。このとき、液晶に光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して滴下する。
【０３５０】
二つ目は、薄膜トランジスタ基板１００及び共通電極基板２００のうち一方にシラントを塗布して液晶を詰め込む領域を限定するが、液晶注入口を有するように限定し、両基板１００、２００を位置合わせして組み合わせる。この後、真空状態で液晶注入口を液晶貯留槽に浸漬して真空を解放することにより液晶を注入した後、液晶注入口を封口する方法である。このとき、液晶に光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して注入する。
【０３５１】
次いで、線状画素電極１７７、１７８、１７９と線状共通電極１３３、１３４との間に電圧を加えて液晶を再配列した状態で、紫外線などの光を下部および上部配向膜１、２に照射して光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合することにより、図３に示すように、配向基底膜１２、２２の内部から延出する配向調節剤１３、２３を形成する。配向調節剤１３、２３は、液晶の配列状態によってプレチルトを有する。
【０３５２】
ここで、線状画素電極１７７、１７８、１７９と線状共通電極１３３、１３４との間に加える電圧の大きさを互いに異ならせることにより、配向調節剤１３、２３のプレチルトを調節することができる。すなわち、線状画素電極１７７、１７８、１７９と線状共通電極１３３、１３４との間に強い電圧を加えると、液晶が線状画素電極１７７、１７８、１７９及び線状共通電極１３３、１３４に対してほとんど垂直となる方向に配列され、この状態で紫外線を照射すると、配向調節剤１３、２３は大きいプレチルトを有する。逆に、線状画素電極１７７、１７８、１７９と線状共通電極１３３、１３４との間に弱い電圧を加えると、液晶がラビング方向とほとんど平行に維持され、この状態で紫外線を照射すると、配向調節剤１３、２３は小さいプレチルトを有する。
【０３５３】
このように、光重合性モノマーまたはオリゴマーを配向基底物質と混合して配向膜を成膜した後に光重合して配向調節剤を形成すると、配向調節剤のプレチルト制御が容易であり、光重合性モノマーまたはオリゴマーが液晶層３に残留して発生する問題も防ぐことができる。
【０３５４】
以上では、薄膜トランジスタ基板１００と対向基板２００との間に液晶を詰め込んだ後に電圧を加えて配向調節剤１３、２３を形成する方法を説明したが、これとは異なり、薄膜トランジスタ基板１００と対向基板２００との間に液晶を詰め込んでいない状態で線状画素電極１７７、１７８、１７９と線状共通電極１３３、１３４との間に電圧を加え、光重合性モノマーまたはオリゴマーを含む配向膜１、２に紫外線を照射して配向調節剤１３、２３を形成してもよい。液晶は、配向調節剤１３、２３を形成した後に注入する。
【０３５５】
続けて、モジュール作業を行う。
【０３５６】
本発明の他の実施の形態について説明する。
【０３５７】
図４２は、本発明の他の実施の形態により液晶を配向させる方法のフローチャートである。
【０３５８】
図４２の液晶配向方法は、図３９の液晶配向方法と比較して、下部配向膜及び上部配向膜をラビングして１次配向させるステップを省略した点で相違点がある。すなわち、未ラビングの配向基底膜そのものが有する配向特性によって配向された液晶を配向調節剤の配向力によって配向させる。例えば、配向基底膜を垂直配向特性を有する物質から形成した場合には、液晶の方向子が基板の表面に対して垂直に配向される。この状態で、線状画素電極と線状共通電極との間に電圧を加えると、液晶は、線状画素電極と線状共通電極との間に形成される電界と平行な方向に再配列される。線状画素電極と線状共通電極との間に加える電圧の大きさを調節することにより、液晶に画素電極と線状共通電極との間に形成される電界方向にある程度傾いた傾斜を持たせることができる。これにより、液晶の方向子は基板の表面に対して９０°よりも小さい角度をなすことになる。この状態で紫外線を照射してモノマーまたはオリゴマーを重合させることにより配向調節剤を形成すると、配向調節剤がプレチルトを有して、電界を除去してからも液晶の方向子はプレチルトに沿って傾いた状態を維持する。
【０３５９】
図４３は、本発明の他の実施の形態による液晶表示装置の断面図である。
【０３６０】
本発明の他の実施の形態による液晶表示装置は、薄膜トランジスタ基板１００、対向基板２００、液晶層３、下部偏光板１１および上部偏光板２１を備える。
【０３６１】
薄膜トランジスタ基板１００は、絶縁基板１１０及びその上に形成されている薄膜層を有し、対向基板２００は、絶縁基板２１０及びその上に形成されている薄膜層を有する。
【０３６２】
薄膜トランジスタ基板１００は、薄膜トランジスタ（図示せず）、面状共通電極１３０、線状電極１７７、面状共通電極１３０と線状電極１７７とを絶縁する絶縁膜１４０を備える。線状電極１７７の上には下部配向膜１が成膜されている。下部配向膜１は、配向基底膜１２と配向調節剤１３を有する。配向基底膜１２は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、レシチン（ｌｅｃｉｔｈｉｎ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶配向膜として汎用されている物質のうちの少なくとも一種を含んでなる。このため、配向基底膜１２の性質によって液晶は基礎配向されている。配向調節剤１３は配向基底膜１２の内部から延出しており、光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合して形成される。光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、上述した反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどが使用可能である。
【０３６３】
次いで、対向基板２００について説明する。
【０３６４】
透明ガラス製の絶縁基板２１０の上に遮光部材２２０が形成され、遮光部材２２０により画成される各領域にはカラーフィルター２３０が形成されている。
【０３６５】
カラーフィルター２３０及び遮光部材２２０は薄膜トランジスタ基板１００に形成されてもよい。
【０３６６】
カラーフィルター２３０の上には上部配向膜２が成膜されている。上部配向膜２も配向基底膜２２及び配向調節剤２３を有する。配向基底膜２２は、ポリアミック酸（ｐｏｌｙ-ａｍｉｃ ａｃｉｄ）、ポリイミド（ｐｏｌｙ-ｉｍｉｄｅ）、レシチン（ｌｅｃｉｔｈｉｎ）、ナイロン（ｎｙｌｏｎ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）などの液晶配向膜として汎用されている物質のうちの少なくとも一種を含んでなる。このため、配向基底膜２２の性質によって液晶は基礎配向されている。配向調節剤２３は配向基底膜２２の内部から延出しており、光重合性モノマーまたはオリゴマーを光重合して形成される。光重合性モノマーまたはオリゴマーとしては、上述した反応性メソゲン（ＲＭ:Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）、ノーランド（Ｎｏｒｌａｎｄ）社製のＮＯＡシリーズなどが使用可能である。
【０３６７】
このような液晶表示装置においても、液晶が配向調節剤１３、２３の影響によりプレチルトを有し、プレチルトによって電界の印加時に全領域の液晶が直ちに傾くため応答速度が非常に早い。これにより、動画の残像問題が解消される。
【０３６８】
液晶に光重合性モノマーまたはオリゴマーを添加して注入した場合には、液晶層３に下部配向膜１及び上部配向膜２と分離されている配向調節剤が存在し、また、未光重合の光重合性モノマーまたはオリゴマーが残留する。
【０３６９】
下部偏光板１１及び上部偏光板２１は、透過軸が互いに直交するように配置される。
【０３７０】
このような液晶表示装置の製造方法は、図４０および図４１の製造方法とは、薄膜トランジスタ基板１００の上に形成する薄膜層の形状や種類は互いに異なるものの、配向膜を成膜して配向調節剤を形成する過程は同様である。
【０３７１】
以上、図面に基づき本発明の実施の形態を説明したが、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者は、本発明がその技術的な思想や必須的な特徴を変更することなく他の具体的な形態として実施可能であるということが理解できるであろう。よって、上述した実施の形態はあらゆる面で例示的なものであり、限定的なものではないと理解さるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
0005715058.tif 000009
【図４】
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【図５】
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【図６】
0005715058.tif 000012
【図７】
0005715058.tif 000013
【図８】
0005715058.tif 000014
【図９】
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【図１０】
0005715058.tif 000016
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９Ａ】
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【図２９Ｂ】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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